DE60130376T2

DE60130376T2 - Zuteilung von funkbetriebsmitteln zu funkträgern

Info

Publication number: DE60130376T2
Application number: DE60130376T
Authority: DE
Inventors: Lars Nielsen; Klaus Ingeman Pedersen
Original assignee: Nokia Oyj
Current assignee: Nokia Oyj
Priority date: 2001-06-29
Filing date: 2001-06-29
Publication date: 2008-06-12
Anticipated expiration: 2021-06-30
Also published as: CN1451253A; US7339950B2; ES2291347T3; US20040042394A1; ATE372652T1; DE60130376D1; EP1400145A1; EP1400145B1; CN100382637C; WO2003005751A1

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Vergabe von Funkressourcen an eine Vielzahl von Funkträgern in einem drahtlosen Kommunikationsnetzwerk. Die Erfindung bezieht sich gleichermaßen auf ein Modul und einen Algorithmus, die solch ein Verfahren ausführen, und auf ein drahtloses Zugangsnetz, das ein derartiges Modul umfasst.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die in einem drahtlosen Kommunikationsnetzwerk verwendete Vergabe von Funkressourcen an Funkträger ist für paketvermittelte Netzwerke von besonderer Bedeutung.
Weitband-Codemulitplexverfahren-(WCDMA: Wideband Code Division Multiple Access) Funkzugangsnetze (RAN) zum Beispiel umfassen ein dediziertes Paketansetz-(PS: Packet Scheduling) Modul als Teil des Funkressourcenmanagements (RRM: Radio Resource Managment). Dieses Modul schließt einen „Paketansetz" Algorithmus ein, der für die Vergabe von Funkressourcen an Funkträger zuständig ist.
Der „Paketansetz" Algorithmus ruft in regelmäßigen Abständen, die als Kapazitäts-Gewährungszeitspannen bezeichnet werden, einen Algorithmus auf, um die aktuelle Bitrate zu modifizieren. Dieser Algorithmus zur „Modifizierung der Bitrate" ist dazu ausgelegt, die Verwendung des Netzwerks zu maximieren, während gleichzeitig dessen Stabilität aufrechterhalten wird.
Bei der 1 handelt es sich um ein Flussdiagramm, das eine mögliche Ausführung eines leistungsbasierten Algorithmus zur „Modifizierung der Bitrate" darstellt.
Als erster Schritt wird der Algorithmus zur „Modifizierung der Bitrate" zu Beginn einer neuen Kapazitäts-Gewährungszeitspanne aktiviert. Die von den Funkträgern verwendete aktuelle Gesamtleistung P_gesamt wird dem Algorithmus als Parameter zur Verfügung gestellt. Der Algorithmus vergleicht dann die Höhe der aktuellen Gesamtleistung P_gesamt mit einem vorher festgelegten Zugangsschwellwert P_Schwellwert minus einer vorher festgelegten Abweichung.
Sollte die aktuelle Gesamtleistung P_aktuell unter dem vorher festgelegten Zugangsschwellwert P_Schwellwert minus der vorher festgelegten Abweichung liegen, wird ein Algorithmus zur „Lasterhöhung" von dem Algorithmus zur „Modifizierung der Bitrate" aufgerufen. Der aktivierte Algorithmus zur „Lasterhöhung" versucht dann, die aktuelle Last zu erhöhen, indem er eine Anfragewarteschlange durchläuft, in der alle Paketträger, die eine höhere Bitrate wünschen, eine Anforderung hinterlegt haben. Der Algorithmus zur „Lasterhöhung" verwendet ein Gewährungskriterium, um zu bestimmen, ob die angeforderten Bitraten gewährt werden oder nicht. Wenn der Algorithmus zur „Lasterhöhung" seine Aufgabe erfüllt hat, wird der Algorithmus zur „Modifizierung der Bitrate" beendet.
Sollte die aktuelle Gesamtleistung P_aktuell über dem vorher festgelegten Zugangsschwellwert P_Schwellwert minus der vorher festgelegten Abweichung liegen, überprüft der Algorithmus zur „Modifizierung der Bitrate", ob die aktuelle Gesamtleistung P_aktuell außerdem über dem vorher festgelegten Zugangsschwellwert P_Schwellwert selbst liegt.
Sollte festgestellt werden, dass die aktuelle Gesamtleistung P_aktuell unter dem vorher festgelegten Zugangsschwellwert P_Schwellwert liegt, wird angenommen, dass die zur Verfügung stehenden Ressourcen optimal in dem Funkzugangsnetz verwendet werden und der Algorithmus zur „Modifizierung der Bitrate" wird beendet.
Sollte jedoch dagegen festgestellt werden, dass die aktuelle Gesamtleistung P_aktuell über dem vorher festgelegten Zugangsschwellwert P_Schwellwert liegt, wird ein Algorithmus zur „Lastreduzierung" aufgerufen. Der aktivierte Algorithmus zur „Lastreduzierung" versucht, die aktuelle Last zu reduzieren, indem er die Bitraten der Paketträger senkt, bis ein Kriterium ähnlich dem Gewährungskriterium erfüllt ist. Wenn der Algorithmus zur „Lastreduzierung" seine Aufgabe erfüllt hat, wird der Algorithmus zur „Modifizierung der Bitrate" beendet.
In einem leistungsbasierten Algorithmus zur Paketansetzung beruht das Gewährungskriterium auf Schätzungen der insgesamt erhalten Breitbandleistung sowie der insgesamt übertragenen Breitbandleistung an eine Basisstation (BTS: Base Transceiver Station).
Der Grundsatz jedes Gewährungskriteriums besteht darin, die Auswirkungen der vorgeschlagenen Änderung (Erhöhung oder Senkung) auf das System zu schätzen, um die Verwendung von so vielen Ressourcen wie möglich zu ermöglichen, ohne eine Instabilität zu riskieren. Die aktuellen Algorithmen beruhen auf zwei Ansätzen.
Bei einem ersten einfachen Ansatz wird die Höhe der Leistung nach der Änderung basierend auf der aktuellen Last und den gewünschten Änderungen geschätzt. Der Algorithmus gewährt dann den anfordernden Funkträgern Kapazität, falls die geschätzte Höhe der Leistung unter einem vorher festgelegten Schwellwert liegt. Die Unsicherheit einer derartigen Schätzung kann jedoch relativ hoch sein, vor allem, wenn viele Paketträger mit einer hohen Bitrate in einer Zelle bedient werden. Besonders Nicht-Echtzeit (NRT: Non-realtime) Dienste wie Web-Browsing zeigen ein büschelhaftes Verhalten und wenn diese von aktiv auf inaktiv oder von inaktiv auf aktiv wechseln, hat dies große Auswirkungen auf die tatsächlich empfangene oder übertragene Höhe der Leistung. Wenn man davon ausgeht, dass die bedienten NRT Träger zu dem Zeitpunkt zufällig inaktiv sind, zu dem eine Entscheidung getroffen wird, ob einem anderen Träger Ressourcen gewährt werden, wird das System dann wahrscheinlich instabil, falls einige der NRT Träger genau dann aktiv werden, nachdem den Funkträgern zusätzliche Funkressourcen gewährt wurden. Das Ergebnis wird eine niedrige Qualität der Übertragungen und abgebrochene Anrufe sein. Ein Weg zur Vermeidung derartiger Situationen könnte darin bestehen, den Zugangsschwellwert auf einen niedrigen Wert zu setzen, dies würde jedoch eine Verschwendung der Kapazität im durchschnittlichen Fall bedeuten.
Bei einem zweiten Ansatz wird die potentielle Erhöhung der Leistung für den Fall, dass alle inaktiven NRT Funkträger aktiv werden, zusätzlich zu der Höhe der Leistung nach den gewünschten Änderungen geschätzt. Angeforderte zusätzliche Funkressourcen werden nur gewährt, wenn die Summe beider Schätzungen unter einem vorher festgelegten Leistungsschwellwert liegt. Die Vergabe von Funkressourcen beruht bei diesem Ansatz somit auf einer Berücksichtigung des ungünstigsten Falles, bei dem alle inaktiven NRT Träger aktiv werden. Auf diese Weise können Instabilitäten zuverlässig vermieden werden, wenn die NRT Funkträger jedoch einen großen Anteil der verfügbaren Ressourcen besetzen und falls der Aktivitätsfaktor niedrig liegt, wird viel Kapazität verschwendet. Falls die NRT Funkträger zum Beispiel 75% der verfügbaren Ressourcen besetzen und der Aktivitätsfaktor 1/3 der aktiven Zeit entspricht, liegt die verschwendete Kapazität bei 50%. Von dieser Vorgehensweise kann angenommen werden, dass sich diese für 3G-Netzwerke in der ersten Phase nach deren Markteinführung eignet, sobald jedoch Hochgeschwindigkeits-NRT-Dienste populär werden, wird dadurch viel Kapazität verschwendet werden, da der ungünstigste Fall sehr unwahrscheinlich ist.
Das Dokument EP 1 100 283 A1 stellt ein Verfahren für ein mobiles Funkkommunikationsnetzwerk vor, das dazu ausgelegt ist, neue Anrufe zu blockieren, die das System möglicherweise überlasten würden. Ein RNC überwacht ständig den Lastzustand jeder Zelle, die es kontrolliert. In dem Uplink wird die Zellenlast mit der an der betrachteten Basisstation empfangenen Gesamtleistung in Beziehung gebracht, während im Downlink der Lastzustand der Zelle durch die übertragene Gesamtleistung der Basisstation angegeben wird. In beiden Fällen werden schnelle Veränderungen der augenblicklichen Last ausgefiltert und die Verbindungs-Zugangs-Steuerung (CAC) beruht auf dem durchschnittlichen Lastwert der Zelle. CAC besteht im Allgemeinen darin, eine Schätzung des aktuellen durchschnittlichen Lastwerts der Zelle aufrechtzuerhalten; die Lasterhöhung der Zelle aufgrund des betrachteten eintreffenden Anrufs vorauszusehen und eine neue Last der Zelle Xneu abzuleiten; sowie Xneu mit einem Schwellwert Xcac zu vergleichen. Der neue Anruf wird akzeptiert, wenn, und nur wenn, Xneu < Xcac ist. Xcac muss so gesetzt werden, dass das Kriterium Xneu < Xcac äquivalent Pout > Pth ist, wobei Pout die Ausfallwahrscheinlichkeit und Pth eine maximale akzeptierte Ausfallwahrscheinlichkeit ist.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Ein Ziel der Erfindung ist es, eine verbesserte Vergabe von Funkressourcen an Funkträger eines Funkzugangsnetzes zu ermöglichen.
Dieses Ziel wird nach der Erfindung mit einem Verfahren zur Vergabe von Funkressourcen an eine Vielzahl von Funkträgern in einem drahtlosen Kommunikationsnetzwerk erreicht, wobei das Verfahren einen ersten Schritt zur Bestimmung des aktuellen Aktivitätszustands für jeden Funkträger und/oder für jeden Satz von Funkträgern von wenigstens einer ausgewählten Gruppe der besagten Funkträger und/oder von Sätzen der besagten Funkträger umfasst. Ein Satz von Funkträgern kann zum Beispiel von allen Funkträgern einer bestimmten Funkverbindung zwischen dem Netzwerk und einem mobilen Endgerät gebildet werden.
In einem weiteren Schritt wird ein die Ausfallwahrscheinlichkeit anzeigender Wert bestimmt, basierend auf der Wahrscheinlichkeit, mit der jeder Funkträger oder jeder Satz von Funkträgern der besagten ausgewählten Gruppe seinen aktuellen Aktivitätszustand ändern wird. Der Begriff Ausfall bezieht sich auf einen unerwünschten Zustand, bei dem es von dem System nicht erwartet werden kann, über genügend Ressourcen zu verfügen, um alle aktuell aktiven Benutzer zu unterstützen. Dies kann für verschiedene Systeme unterschiedlich definiert werden. Bei einem WCDMA zum Beispiel, bezieht sich ein Ausfall auf einen Fall, bei dem die Gesamtleistung einen vorher festgelegten Schwellwert überschreitet.
In einem letzten Schritt wird auf Grundlage eines Vergleichs des bestimmten, die Ausfallwahrscheinlichkeit anzeigenden Werts mit einem vorher festgelegten Schwellwert entschieden, ob die aktuelle Vergabe von Funkressourcen geändert wird.
Das Ziel wird ebenfalls mit einem Modul für ein Netzwerkelement eines drahtlosen Kommunikationsnetzwerks erreicht, das Mittel zur Änderung der Vergabe von Funkressourcen nach dem vorgeschlagenen Verfahren umfasst. Zusätzlich dazu wird ein drahtloses Kommunikationsnetzwerk vorgeschlagen, das solch ein Modul umfasst. Das Ziel der Erfindung wird schließlich mit einem Algorithmus (Computerprogramm) erreicht, der das vorgeschlagene Verfahren ausführt.
Die Erfindung geht von der Idee aus, dass, wenn es bekannt ist, ob die Ausfallwahrscheinlichkeit in einer aktuellen Situation einen vorher festgelegten Schwellwert für diese Ausfallwahrscheinlichkeit überschreitet, die Ressourcen effizienter erhöht oder gesenkt werden können. Eine Zelle kann überbucht werden, wenn mehr Funkträger zugelassen werden, als bedient werden können, falls diese alle gleichzeitig aktiv sind. Dieses erhöht die Benutzung der verfügbaren Kapazität verglichen mit dem zweiten, oben erwähnten herkömmlichen Verfahren. Gleichzeitig wird das Risiko eines instabilen Systems gegenüber dem ersten, oben erwähnten herkömmlichen Verfahren gesenkt. In dem Fall, dass zum Beispiel viele inaktive NRT Träger existieren, wird dies in der Berechnung der Ausfallwahrscheinlichkeit berücksichtigt, wodurch eine angemessene Sicherheitsspanne erreicht werden kann.
Der die Ausfallwahrscheinlichkeit anzeigende Wert kann nach der Erfindung auf jegliche geeignete Weise ermittelt werden, indem Information über die Wahrscheinlichkeit von Veränderungen in dem Aktivitätszustand von Funkträgern oder von einem Satz von Funkträgern einer ausgewählten Gruppe von Trägern oder Sätzen von Trägern ausgewertet wird. Der die Ausfallwahrscheinlichkeit anzeigende Wert kann entweder in der Wahrscheinlichkeit eines Ausfalls selbst oder in einem Wert bestehen, in dem die Wahrscheinlichkeit eines Ausfalls einen bekannten Einfluss besitzt. Dementsprechend ist der Schwellwert, mit dem der die Ausfallwahrscheinlichkeit anzeigende Wert verglichen wird, ein Schwellwert für die Wahrscheinlichkeit eines Ausfalls oder ein anderer Schwellwert abhängend von einer akzeptierbaren Wahrscheinlichkeit eines Ausfalls.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden in den Unteransprüchen verdeutlicht.
Die Änderung der aktuellen Vergabe von Funkressourcen nach der Erfindung kann in einer Erhöhung und/oder Senkung der aktuell vergebenen Ressourcen bestehen. Die an die Funkträger vergebenen Funkressourcen werden in dem Fall erhöht, in dem der Vergleich anzeigt, dass die Ausfallwahrscheinlichkeit unter einem Schwellwert der besagten Ausfallwahrscheinlichkeit liegt. Die an die Funkträger vergebenen Funkressourcen werden dagegen in dem Fall gesenkt, in dem der Vergleich anzeigt, dass die Ausfallwahrscheinlichkeit über einem Schwellwert der Ausfallwahrscheinlichkeit liegt. Der Schwellwert der Ausfallwahrscheinlichkeit zeigt die zulässige Ausfallwahrscheinlichkeit an und ist in dem besagten, für den Vergleich verwendeten vorher festgelegten Schwellwert wenigstens enthalten. Eine Erhöhung oder Senkung der vergebenen Funkressourcen kann im Besonderen dadurch erreicht werden, dass die den unterschiedlichen Funkträgern zugeteilte Bitrate erhöht oder reduziert wird. Der vorher festgelegte Schwellwert kann für die Erhöhung oder Reduzierung der Last unterschiedlich sein.
Die ausgewählte Gruppe von Funkträgern und/oder Sätze von Funkträgern umfasst vorteilhafterweise alle Funkträger einer Zelle eines drahtlosen Zugangsnetzes, die paketgestützt sind, dass heißt die von aktiv auf inaktiv und umgekehrt wechseln können. Bei solchen Paket-Funkträgern kann es sich im Besonderen, jedoch nicht ausschließlich, um NRT Funkträger handeln.
Falls die ausgewählte Gruppe von Funkträgern und/oder von Sätzen von Funkträgern NRT Funkträger umfasst, kann die Gruppe alle NRT Funkträger oder ausgewählte NRT Funkträger des drahtlosen Kommunikationsnetzwerks umfassen. Die ausgewählte Gruppe kann zum Beispiel all diejenigen NRT Träger umfassen, die auf dedizierten Kanälen (DCH: Dedicated Channel) vergeben sind. In geteilten Downlink-Kanälen (DSCH: Downlink Shared Channel) sind nur die aktuell aktiven NRT Funkträger für eine Übertragung eingeteilt, ein Träger kann somit nicht zufällig auf aktiv wechseln. Der aktuell aktive Träger auf einem DSCH kann jedoch zufällig auf inaktiv wechseln und darüber hinaus kann sich die Situation ergeben, dass kein Funkträger irgendetwas zu übertragen hat. Dies bedeutet, dass auch auf dem DSCH ein zufälliges Verhalten vorliegt, und die ausgewählte Gruppe kann daher ebenfalls auf dem DSCH vergebene NRT Funkträger umfassen.
Die Erfindung kann dazu verwendet werden, Funkressourcen sowohl in dem Uplink als auch in dem Downlink zu vergeben. Der die Ausfallwahrscheinlichkeit anzeigende Wert muss nur getrennt für übertragene und gesendete Signale festgelegt werden.
Der die Ausfallwahrscheinlichkeit anzeigende Wert kann beruhend auf der Leistung festgelegt werden, die in dem drahtlosen Kommunikationsnetzwerk von aktiven Funkträgern für den Empfang oder die Übertragung von Signalen verwendet wird. Alternativ kann der die Ausfallwahrscheinlichkeit anzeigende Wert beruhend auf dem Durchsatz von empfangenen oder übertragenen Daten für aktive Funkträger festgelegt werden.
Der die Ausfallwahrscheinlichkeit anzeigende Wert kann somit zum Beispiel als die Wahrscheinlichkeit festgelegt werden, mit der die Gesamtleistung der von allen Funkträgern in dem besagten drahtlosen Kommunikationsnetzwerk empfangenen oder übertragenen Signalen einen vorher festgelegten Schwellwert bezüglich der Höhe der Leistung überschreiten wird, unter Berücksichtigung der Wahrscheinlichkeit, mit der jeder Funkträger und/oder Satz von Funkträgern der besagten Gruppe von Funkträgern und/oder von Sätzen von Funkträgern seinen aktuellen Aktivitätszustand innerhalb einer vorher festgelegten Zeitspanne ändern wird.
Der die Ausfallwahrscheinlichkeit anzeigende Wert kann gleichermaßen als die Wahrscheinlichkeit festgelegt werden, mit der der Gesamtdurchsatz der von allen Funkträgern in dem besagten drahtlosen Kommunikationsnetzwerk übertragenen oder empfangenen Signale einen vorher festgelegten Durchsatzschwellwert überschreiten wird, unter Berücksichtigung der Wahrscheinlichkeit, mit der jeder Funkträger und/oder Satz von Funkträgern der besagten Gruppe von Funkträgern und/oder von Sätzen von Funkträgern seinen aktuellen Aktivitätszustand innerhalb einer vorher festgelegten Zeitspanne ändern wird.
Bei den zwei dargestellten Möglichkeiten wurde der die Ausfallwahrscheinlichkeit anzeigende Wert als Wahrscheinlichkeit einer Überlastung festgelegt. Anstatt die exakte Wahrscheinlichkeit einer Überlastung zu berechnen, kann auch ein die Ausfallwahrscheinlichkeit anzeigender Wert geschätzt werden. Eine Schätzung wird durch die Summe von μ ^gesamt + Q·σ ^2 gesamt gegeben. Bei dieser Summe entspricht μ ^_gesamt einer erwarteten mittleren Leistung von empfangenen oder übertragenen Signalen und σ ^² _gesamt entspricht einer erwarteten Varianz der Leistung der empfangenen oder übertragenen Signale. Sowohl μ ^_gesamt als auch σ ^² _gesamt werden beruhend auf den Wahrscheinlichkeiten geschätzt, mit der die Funkträger und/oder Sätze von Funkträgern der besagten Gruppe von Funkträgern und/oder von Sätzen von Funkträgern ihren aktuellen Aktivitätszustand ändern werden. Q ist ein fester Wert, der abhängig von einem vorher festgelegten Schwellwert für die Ausfallwahrscheinlichkeit ausgewählt wird. Solch eine Schätzung ist eine praktischere Möglichkeit, einen die Ausfallwahrscheinlichkeit anzeigenden Wert festzulegen, da dieses eine geringere Berechnungsleistung als eine exakte Berechnung erfordert. Sie kann zu denselben Ergebnissen führen, nur mit einer geringeren Genauigkeit in dem Fall, dass die Leistung nicht normalverteilt ist.
Dieselbe Gleichung kann für entsprechende Werte für einen erwarteten mittleren Durchsatz und eine erwartete Varianz des Durchsatzes der empfangenen oder übertragenen Signale verwendet werden.
Die möglichen Aktivitätszustände der Funkträger oder Sätze von Funkträgern können wie gewünscht definiert werden. In einem besonders einfachen Fall sind die Aktivitätszustände oder Funkträger auf zwei Zustände, aktiv und inaktiv, beschränkt. Es kann jedoch gleichermaßen eine beliebige Anzahl unterschiedlicher Aktivitätszustände definiert werden.
Die Wahrscheinlichkeit, mit der ein Funkträger oder ein Satz von Funkträgern seinen aktuellen Aktivitätszustand ändert, kann für jede mögliche Änderung des besagten Aktivitätszustands, dass heißt von aktiv auf inaktiv und umgekehrt, auf einen für alle Funkträger und/oder alle Sätze von Funkträgern der ausgewählten Gruppe von Funkträgern und/oder von Sätzen von Funkträgern gleichen Wert festgelegt werden. Ein derartiger Ansatz würde eine besonders einfache Lösung darstellen. Die Wahrscheinlichkeit, mit der ein Funkträger oder Satz von Funkträgern seinen aktuellen Aktivitätszustand ändert, hängt jedoch von einer Vielzahl von Faktoren ab, die für die unterschiedlichen Funkträger oder die unterschiedlichen Sätze nicht gleich sein müssen. Einen solchen Faktor stellen zum Beispiel die verwendeten Techniken der Paketansetzung dar und möglicherweise auch verschiedene Arten von Diensten, für die die Funkträger verwendet werden. Um eine differenziertere Wahrscheinlichkeit zu erhalten, dass ein Funkträger oder ein Satz seinen aktuellen Aktivitätszustand ändert, wird daher vorgeschlagen, dass die Wahrscheinlichkeit jeder möglichen Änderung des Aktivitätszustandes in Abhängigkeit von ausgewählten Merkmalen eines Funkträgers oder Satzes von Funkträgern bestimmt wird. Alternativ kann die Wahrscheinlichkeit auch für jede mögliche Änderung des Aktivitätszustandes entsprechend einer statistischen Auswertung für den jeweiligen Funkträger oder Satz von Funkträgern bestimmt werden.
Zusätzlich können sich die Wahrscheinlichkeiten jeder möglichen Änderung des Aktivitätszustandes mit der Zeit ändern, was, allerdings nicht zwingend, bei der Bestimmung der Wahrscheinlichkeiten berücksichtigt werden kann.
Nach der Erfindung beruht die Bestimmung des die Ausfallwahrscheinlichkeit anzeigenden Werts auf der Wahrscheinlichkeit, mit der Funkträger ihren aktuellen Aktivitätszustand ändern. Eine verbesserte Zuverlässigkeit der Bestimmung dieses Werts kann erzielt werden, wenn dieser zusätzlich auf andere Faktoren gestützt wird, die auf die Ausfallwahrscheinlichkeit einen Einfluss haben. Bei solchen Faktoren kann es sich zum Beispiel um die Wahrscheinlichkeit plötzlicher Veränderungen der Interferenz durch andere Zellen oder die Wahrscheinlichkeit eines Schwunds von Funkkanälen handeln.
Die Erfindung ist im Besonderen, jedoch nicht ausschließlich, für WCDMA Funkzugangsnetze geeignet. Das drahtlose Kommunikationsnetzwerk der Erfindung kann somit ein WCDMA RAN sein oder einschließen. Vor allem wenn kombinierte GSM (Global System for Mobile Communication) und WCDMA Netzwerke verwendet werden, in denen die meisten Gespräche GSM gestützt sind und in denen die Hochgeschwindigkeitsdienste WCDMA gestützt sind, kann die verwendbare Kapazität, die durch die Vorgehensweise nach der Erfindung gewonnen wird, im Vergleich zu der zweiten erwähnten herkömmlichen Vorgehensweise bedeutend sein.
KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN
Im Nachfolgenden wird die Erfindung ausführlicher in Bezug auf die Figuren beschrieben, von denen
1 ein Flussdiagramm einer Modifizierung einer Bitrate darstellt, die bei der Vergabe von Funkressourcen verwendet wird;
2 eine besondere Art eines Zustandsübergangsdiagramms für den Aktivitätszustand eines Funkträgers darstellt, bei dem sich p und q mit der Zeit ändern können; und
3 die Lebensdauer eines DCH darstellt, der einen NRT Funkträger bedient.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Das Flussdiagramm der 1, das eine leistungsgestützte Modifizierung der Bitrate darstellt, wurde bereits oben beschrieben.
Eine derartige in einem PS Modul eines WCDMA RAN implementierte Modifizierung der Bitrate stellt ebenfalls die Grundlage für die beispielhaften Ausführungsformen der Erfindung dar, die vorgestellt werden. Die Ausführungsformen stellen jedoch Gewährungskriterien zur Verfügung, die sich von den herkömmlichen Gewährungskriterien unterscheiden. Diese Gewährungskriterien erlauben es dem mit Bezug auf 1 erwähnten Algorithmus zur „Lasterhöhung" und dem Algorithmus zur „Lastreduzierung", eine differenziertere Entscheidung zu treffen, ob und um wie viel die aktuelle Last erhöht oder reduziert werden sollte.
Bei einer ersten Ausführungsform der Erfindung wird das folgende Gewährungskriterium verwendet: Pr(Pgesamt > PSchwellwert) < pAusfall, (1)bei dem der linke Ausdruck die aktuelle Ausfallwahrscheinlichkeit darstellt. In diesem linken Ausdruck ist P_gesamt eine zufällige Variable, die die insgesamt empfangene oder übertragene Breitbandleistung nachbildet, und P_Schwellwert ist ein vorher festgelegter Leistungsschwellwert, der anzeigt, bei welcher Höhe der Leistung eine Überlastung erreicht wird. Der rechte Ausdruck p_Ausfall ist ein vorher festgelegter Schwellwert, der eine zulässige Ausfallwahrscheinlichkeit darstellt.
Falls festgestellt wird, dass die Wahrscheinlichkeit eines Ausfalls unter der vorher festgelegten Ausfallwahrscheinlichkeit p_Ausfall liegt, wird die Last erhöht, indem die von den Trägern angeforderten Bitraten gewährt werden. Falls die Wahrscheinlichkeit eines Ausfalls über der vorher festgelegten Ausfallwahrscheinlichkeit p_Ausfall liegt, wird die aktuelle Last reduziert, indem die Bitraten der Paketträger um einen Betrag reduziert werden, der die berechnete und die vorher festgelegte Ausfallwahrscheinlichkeit gleich machen würde.
Im Nachfolgenden wird beschrieben, wie der linke Ausdruck der Gleichung (1) berechnet werden kann.
Die Wahrscheinlichkeitsdichtefunktion (pdf) der zufälligen P_gesamt Variablen kann beschrieben werden, indem eine Funktion zur Schätzung der Leistung f(a₁, a₂, ..., a_n, S) berücksichtigt wird, die von den zufälligen Variablen a₁, die jeweils die Aktivität der NRT Funkträger nachbilden, und einigen zusätzlichen Parametern S abhängt, die den aktuellen Zustand der Zelle, zum Beispiel die letzte Höhe der Leistung, beschreiben. Jeder Träger kann sich in einem von zweien Aktivitätszuständen befinden, aktiv oder inaktiv. Diese Zustände weisen Bernoulli-Verteilungen auf, bei denen die Wahrscheinlichkeiten entweder q und 1-q oder p und 1-p sind, je nachdem, ob der NRT Träger derzeit aktiv oder inaktiv ist.
Die 2 zeigt ein Zustandsübergangsdiagramm, das die unterschiedlichen möglichen Übergangswahrscheinlichkeiten für einen Funkträger verdeutlicht. Eine erste Ellipse 21 auf der linken Seite der Figur stellt einen inaktiven Zustand eines NRT Trägers dar, während eine zweite Ellipse 22 auf der rechten Seite der Figur einen aktiven Zustand eines NRT Trägers darstellt. Die möglichen Übergänge zwischen den beiden Zuständen werden durch Pfeile angezeigt. Wenn der aktuelle Zustand 21 des Trägers inaktiv ist, beträgt die Wahrscheinlichkeit, dass dieser innerhalb eines ausgewählten Zeitintervalls auf aktiv wechselt, p. Wenn der aktuelle Zustand 22 des Trägers aktiv ist, beträgt die Wahrscheinlichkeit, dass dieser innerhalb des ausgewählten Zeitintervalls auf inaktiv wechselt, q. Es kann ebenfalls geschehen, dass der Träger in dessen aktuellem Zustand 21, 22 verbleibt. Dies entspricht einer Wahrscheinlichkeit von 1-p für einen derzeit inaktiven Zustand 21 und einer Wahrscheinlichkeit von 1-q für einen derzeit aktiven Zustand 22 des Trägers. Die Wahrscheinlichkeiten p und q können sich mit der Zeit ändern.
Die Schätzung der Leistung P_gesamt kann als die Summe der aktuellen Gesamtleistung und einer geschätzten Änderung der Leistung angesehen werden. Die Funktionen zur Schätzung der Leistung f(a₁, a₂, ..., an, S) sind für den Uplink und Downlink unterschiedlich.
Für den Uplink beruht die Schätzung der Leistung bei dieser Ausführungsform auf der „Integralmethode", die in „Uplink Admission Control and Soft Capacity with MUD in CDMA", 1999, von H. Holma, J. Laakso bezüglich der Bestimmung der geschätzten Änderung der empfangenen Leistung ΔP ^_rx,gesamt beschrieben wird:
wobei η_alt der Lastanteil der vorhergehenden Zeitspanne ist, Δη ^ die geschätzte Änderung des Lastanteils ist, und P_{rx,gesamt,alt} die während der vorhergehenden Zeitspanne empfangene Gesamtleistung ist.
Der Lastanteil wird wie folgt definiert:
wobei P_rx,Lärm die empfangene Lärmleistung ist.
Der erforderliche Beitrag zum Lastanteil eines einzelnen aktiven NRT Trägers ist:
wobei W die Chiprate des WCDMA Systems ist, p_i das erforderliche E_b/N₀ (Verhältnis zwischen der Energie pro nützlichem Bit und der spektralen Dichte der Lärmleistung) des i-ten Trägers ist, und R_i die Bitrate des i-ten Trägers ist.
Daraus kann die Δη ^ Schätzung aufgrund der Änderung der NRT Aktivität wie folgt erzeugt werden:
wobei die Aktivitätsvariablen a_i die Zustände 0 und 1 besitzen, um „inaktiv" beziehungsweise „aktiv" nachzubilden, und wobei N die Anzahl der NRT Träger darstellt. Der tief gestellte Ausdruck alt wird verwendet, um eine Variable oder Messung aus der vorhergehenden Zeitspanne anzuzeigen, und der tief gestellte Ausdruck neu wird verwendet, um eine Variable oder Messung aus der neuen, dass heißt folgenden Zeitspanne anzuzeigen.
Nun kann für jede Konfiguration (a₁, a₂, ..., a_N) der a_i eine geschätzte Änderung in der Empfängerleistung ΔP_rx,gesamt berechnet werden. Dann wird der Satz von Konfigurationen S_Gewährung bestimmt, in denen das Gewährungskriterium: SGewährung = {(a1, a2, ..., aN)∈[0,1]N| Prx,gesamt + P ^rx,gesamt(a1, a2, ..., aN) < PSchwellwert}, (6)gilt.
Die Wahrscheinlichkeit dieses Satzes kann schließlich als die Summe der Wahrscheinlichkeiten der Konfigurationen berechnet werden:
Für den Downlink ist das Verfahren ähnlich, außer dass eine andere Funktion zur Schätzung der Leistung verwendet wird. Die übertragene Gesamtleistung wird mit P_tx,gesamt bezeichnet.
Die geschätzte Änderung der aktuellen Leistung P_tx,gesamt kann mit der folgenden Gleichung berechnet werden:
bei der die Downlink-„Lastmaße" A und B als:
definiert sind.
A_i und B_i sind individuelle Beiträge des i-ten aller aktiven Träger N_aktiv der Zelle:
In diesen Gleichungen ist α_i die Orthogonalität des i-ten Trägers, P_Rauschen,i ist die empfangene Rauschleistung des i-ten Trägers bei dem Benutzergerät, P_anders,i ist die empfangene andere Zellinterferenz des i-ten Trägers bei dem Benutzergerät, h_i ist der Pfadverlust des i-ten Trägers zum Benutzergerät hin, P_tx,Pilot ist die von dem BTS übertragene Pilotleistung, und ρ_Pilot,i ist die Messung der Pilotleistung E_c/N₀ (Verhältnis zwischen der Energie pro modulierendem Bit und der spektralen Rauschdichte) des i-ten Trägers in dem Benutzergerät.
Daraus können die Schätzungen ΔA ^ und ΔB ^ aufgrund der Änderung der NRT Aktivität berechnet werden:
bei denen die verwendeten tief gestellten Ausdrücke neu und alt wieder angeben, ob die entsprechende Parameter zu der vorhergehenden oder zu der neuen, folgenden Zeitspanne gehören.
Nun kann für jede Konfiguration (a₁, a₂, ..., a_N) der a_i eine geschätzte Änderung in der übertragenen Leistung ΔP ^_tx,gesamt berechnet werden. Dann wird der Satz von Konfigurationen S_Gewährung bestimmt, in denen das Gewährungskriterium gilt: SGewährung = {(a1, a2, ..., aN)∈[0,1]}N|Ptx,gesamt + ΔP ^tx,gesamt(a1, a2, ..., aN) < Ptx,Schwellwert (14)
Die Wahrscheinlichkeit dieses Satzes kann schließlich als die Summe der Wahrscheinlichkeiten der Konfigurationen berechnet werden:
Die Gleichungen (7) und (15) haben den Nachteil, dass sie für die Berechnung der Wahrscheinlichkeitsdichtefunktion über P_{tx,gesamt,neu}, nicht sehr leicht zu handhaben sind, da diese bezüglich der Anzahl der NRT Träger exponentiell sind. Aus diesem Grund wird als eine zweite Ausführungsform der Erfindung eine Schätzung vorgeschlagen, die bis auf einen geringen Verlust in der Genauigkeit dasselbe Ergebnis erzielt und die daher anstelle der genauen Berechnung der Wahrscheinlichkeit Pr(P_gesamt < P_Schwellwert) verwendet werden kann.
Anstatt die genaue Wahrscheinlichkeit einer Überlastung Pr(P_gesamt < P_Schwellwert) zu berechnen, können die Aktivitätswahrscheinlichkeiten der einzelnen Träger verwendet werden, um den Mittelwert μ ^ sowie die Varianz σ ^² _gesamt der gesamten Empfangs- oder Sendeleistung zu schätzen, um diese in dem folgenden Gewährungskriterium zu verwenden: μ ^gesamt + Qσ ^2 gesamt < PSchwellwert, (16)bei dem der Ausdruck auf der linken Seite der Gleichung (16) ein geschätztes 1-p_Ausfall Perzentil der zufälligen Variablen p_gesamt darstellt. Q ist eine Konstante, die direkt aus einem vorher festgelegten Schwellwert bezüglich der Ausfallwahrscheinlichkeit p_Ausfall berechnet wird. Genauer ausgedrückt Q(p_Ausfall) = φ^-1·(1-p_Ausfall), wobei φ^-1 die Umkehrung der cdf (kumulativen Verteilungsfunktion) einer Standardnormalverteilung ist. Falls zum Beispiel eine Normalverteilung und eine Ausfallwahrscheinlichkeit von 5% angenommen werden, wäre ein Wert Q von 1,64 erforderlich.
Im Falle einer Normalverteilung ist das Kriterium der Gleichung (16) äquivalent zu dem Kriterium der Gleichung (1). Beide bestimmen, ob von der Wahrscheinlichkeit eines Ausfalls erwartet wird, dass sie größer als ein vorher festgelegter Schwellwert p_Ausfall ist.
Im Allgemeinen kann jedoch keine Normalverteilung angenommen werden. In diesem Fall stellt die Gleichung (16) eine gute Annäherung dar, die den Algorithmus schneller laufen lässt.
Im Folgenden wird ausführlicher beschrieben, wie der Mittelwert μ ^_gesamt und die Varianz σ ^² _gesamt für den Uplink und für den Downlink auf Grundlage der Wahrscheinlichkeiten bestimmt werden können, mit der die Funkträger ihren aktuellen Aktivitätszustand ändern.
Die Schätzung des Mittelwerts μ ^_rx,gesamt für die empfangene Leistung im Uplink kann mit der folgenden Gleichung berechnet werden: μ ^rx,gesamt – P'rx,gesamt + ΔP ^rx,gesamt) (17) bei der P'_rx,gesamt die letzte Messung der insgesamt empfangenen Leistung ist und ΔP ^_rx,gesamt die geschätzte Änderung aufgrund einer modifizierten Bitrate und aufgrund von Funkträgern ist, die zwischen einem aktiven und einem inaktiven Zustand hin- und herschalten. ΔP ^_rx,gesamt wird geschätzt, indem wiederum die oben erwähnte „Integralmethode" verwendet wird mit:
Bei dieser Gleichung entspricht η' dem Lastanteil, der als:
definiert wird und Δη ^ ist die geschätzte Laständerung, die wie folgt generiert wird:
In der Gleichung (20) werden die einzelnen Lastbeiträge η_i wie folgt anhand der Bitrate und der erforderlichen E_b/N₀ definiert:
wobei W der WCDMA Chiprate entspricht, R_i die Träger-Bitrate ist und p_i die erforderliche E_b/N₀ ist.
Die Gleichung (20) besteht aus drei Ausdrücken. Der erste Ausdruck bestimmt die Laständerung von Trägern, die mehr Kapazität anfordern. Von allen modifizierten Trägern wird erwartet, dass sie in der nachfolgenden Zeitspanne aktiv sind. Der zweite Ausdruck bestimmt die Laständerung aufgrund von inaktiven Benutzern, die aktiv werden. Der dritte Ausdruck bestimmt schließlich die Laständerung aufgrund von aktiven Benutzern, die inaktiv werden, wobei aktive Benutzer, die als modifizierte Benutzer behandelt werden, ausgeschlossen werden. In dem zweiten und dritten Ausdruck werden zwei Parameter p_UL und q_UL definiert, um die Wahrscheinlichkeit zu beschreiben, von inaktiv auf aktiv beziehungsweise umgekehrt zu wechseln.
Die Standardabweichung σ ^² _rx,gesamt der im Uplink empfangenen Leistung kann geschätzt werden, indem die Variable P_rx,gesamt der empfangenen zufälligen Gesamtleistung als konstanter Mittelwert μ_rx,gesamt nachgebildet wird plus der zufälligen Variable ε_rx,NRT, die die Unsicherheit aufgrund des aktuellen Aktivitätszustands des NRT Trägers nachbildet: Prx,gesamt = μrxgesamt + εrx,NRT (22)
Die Varianz der empfangenen Leistung, die direkt zu der gewünschten Schätzung der Standardabweichung σ ^_rx,NRT führt, wird von dieser Gleichung (22) aus geschätzt als:
wobei N_NRT die Anzahl der NRT Träger auf DCH darstellt.
Die Schätzung des Mittelwerts μ ^_tx,gesamt und die Schätzung der Standardabweichung σ ^_tx,NRT für die übertragene Leistung in dem Downlink kann auf eine ähnliche Weise berechnet werden.
In beiden dargestellten Ausführungsformen zur Bestimmung einer Überlastungswahrscheinlichkeit im Uplink und Downlink sind die beiden in der 2 dargestellten Übergangswahrscheinlichkeiten p und q für jeden NRT Funkträger des RAN erforderlich. Diese Wahrscheinlichkeiten können auf eine Vielzahl von Arten mit unterschiedlichen Genauigkeiten bestimmt werden. Sie können zum Beispiel für alle NRT Träger des Funkzugangsnetzes auf dieselben Werte festgelegt werden, oder es können unterschiedliche Wahrscheinlichkeiten p, q können für jeden Träger aufgrund von Merkmalen der Träger bestimmt werden. Weiterhin kann eine von der Zeit abhängige statistische Auswertung der Übergänge für jeden einzelnen Träger durchgeführt werden.
Im Anschluss wird als ein Beispiel ein Verfahren beschrieben, um feste Werte für p und q beruhend auf einem sehr einfachen Verkehrsmodell für das Web-Browsing-Verhalten zu bestimmen.
Der NRT Verkehr wird bei dieser Ausführungsform als ein Web-Browsing-Modell dargestellt, da angenommen wird, dass es sich bei dem meisten NRT Verkehr um Web-Browsing handelt. Dies kann sich natürlich ändern, wenn neue Dienste eingeführt werden, was berücksichtigt werden muss.
Eine sehr einfache Version des Web-Browsing-Verhaltens ist in der 3 dargestellt.
Ein Web-Browsing-Verhalten für Downlink ist durch ein anfängliches Signalisieren 31 gekennzeichnet, das die TCP Verbindung und eine anfängliche HTTP Anforderung enthält. Auf dieses anfängliche Signalisieren 31 folgt eine Serie 32 von Paketbüscheln. Während jedes Büschels befindet sich der verwendete Funkträger in einem aktiven Zustand und in den Zeitspannen zwischen den Büscheln befindet sich der Träger in einem inaktiven Zustand. Nach jedem Büschel wird ein Inaktivitätszeitschalter 33 gesetzt. Die Serie 32 von Büscheln ist entweder beendet, wenn die Verbindung direkt abgebrochen wird, oder wenn der DCH Inaktivitätszeitschalter einen Schwellwert zur Aufhebung der Zuordnung des DCH erreicht. Der Schwellwert wird in einer Spanne von 0 bis 20 Sekunden eingestellt. Es wird davon ausgegangen, dass das anfängliche Signalisieren 31 auf einem CCH (gemeinsamer Kanal) stattfindet und dass ein DCH vergeben wird, sobald die Übertragungsbüschel 32 initiiert werden.
Das langsame TCP Startverhalten wird bei dieser Ausführungsform nicht modelliert. Dies hat Auswirkungen auf die Einstellung von p und q, da der langsame Start bedeutet, dass der erste Teil 31 der aktiven Zeitspanne in der 3 in eine Reihe von kurzen Büscheln gesplittet würde und die Wahrscheinlichkeit einer Zustandsänderung somit in diesem Fall erhöht würde.
Falls man als Parameterwerte eine Paket-Signalgröße von 25 kBytes und eine Lesezeit von 5 Sekunden als Zeitspanne zwischen zwei Büscheln als Modell eines Web-Browsing-Verkehrs im Downlink annimmt, können Schätzungen für p und q erzielt werden.
Eine Bitrate von 64 kBit/s entspricht mit den angenommenen Parameterwerten einer Paketdownloadzeit von ungefähr 3 Sekunden. Wenn man eine Zeitspanne von 100 ms betrachtet, kann nun die Wahrscheinlichkeit einer Änderung des Zustands von aktiv auf inaktiv und umgekehrt geschätzt werden. Eine Änderung von inaktiv auf aktiv besitzt eine Wahrscheinlichkeit von p = 0,1 s/5 s = 0,02. Eine Änderung von aktiv auf inaktiv besitzt eine Wahrscheinlichkeit von q = 0,1 s/3 s = 0,033.
In beiden Fällen wurde angenommen, dass die durchschnittlich verbleibende Zeit der derzeit aktiven/inaktiven Zeitspanne gleich der Lesezeit ist, daher wird davon ausgegangen, dass der Prozess der Aktivitätsänderung einer exponentiellen Verteilung folgt. Darüber hinaus wurde die Zeitspanne der Inaktivitätsauszeit nicht berücksichtigt. Stattdessen wurde einfach angenommen, dass eine Aufhebung der Vergabe des DCH ähnlich einer Inaktivität ist, was dem Zustand zum Zeitpunkt der Aufhebung der Vergabe entspricht.
Der Einfachheit halber wurde ferner angenommen, dass eine Verwendung von 64 kBits/s als Downloadzeit ungefähr für alle Bitraten anwendbar ist. Dies kann getan werden, wenn davon ausgegangen werden kann, dass das Benutzerverhalten von der zur Verfügung stehenden Bitrate abhängt, dass heißt falls erwartet werden kann, dass es wahrscheinlicher ist, dass der Benutzer große Dateien herunterladen wird, wenn eine hohe Bitrate zur Verfügung steht, und dass der Benutzer entsprechend umfangreiche Webseiten und Dateien meiden wird, wenn nur eine niedrige Bitrate zur Verfügung steht.

Claims

Verfahren zur Vergabe von Funkressourcen an eine Vielzahl von Funkträgern in einem drahtlosen Kommunikationsnetzwerk, wobei das besagte Verfahren Folgendes umfasst: – die Bestimmung des aktuellen Aktivitätszustands (21, 22) für jeden Funkträger und/oder für jeden Satz von Funkträgern von wenigstens einer ausgewählten Gruppe der besagten Funkträger und/oder von Sätzen der besagten Funkträger; – die Bestimmung eines die Ausfallwahrscheinlichkeit anzeigenden Werts basierend auf der Wahrscheinlichkeit (p, q), mit der jeder Funkträger und/oder jeder Satz von Funkträgern der besagten ausgewählten Gruppe seinen aktuellen Aktivitätszustand (21, 22) ändern wird; und – die Entscheidung, beruhend auf einem Vergleich des bestimmten, die Ausfallwahrscheinlichkeit anzeigenden Werts mit einem vorher festgelegten Schwellwert, ob die aktuelle Vergabe der Funkressourcen geändert wird.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Entscheidung getroffen wird, dass an die Funkträger vergebene Funkressourcen erhöht werden, falls der besagte Vergleich anzeigt, dass die Wahrscheinlichkeit eines Ausfalls unter einem Schwellwert für die besagte Ausfallwahrscheinlichkeit liegt.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Entscheidung getroffen wird, dass an die Funkträger vergebene Funkressourcen reduziert werden, falls der besagte Vergleich anzeigt, dass die Wahrscheinlichkeit eines Ausfalls über einem Schwellwert für die besagte Ausfallwahrscheinlichkeit liegt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das besagte drahtlose Kommunikationsnetzwerk ein mobiles Kommunikationsnetzwerk ist und bei dem die besagte ausgewählte Gruppe von Funkträgern Funkträger umfasst, die in einer Zelle des besagten drahtlosen Kommunikationsnetzwerks verwendet werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die besagte ausgewählte Gruppe von Funkträgern und/oder Sätzen von Funkträgern nur Paket-Funkträger umfasst, die in dem besagten drahtlosen Kommunikationsnetzwerk verwendet werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die besagte ausgewählte Gruppe von Funkträgern und/oder Sätzen von Funkträgern nur Nicht-Echtzeit Funkträger (NRT) umfasst, die in dem besagten drahtlosen Kommunikationsnetzwerk verwendet werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die besagte ausgewählte Gruppe von Funkträgern und/oder Sätzen von Funkträgern Nicht-Echtzeit Funkträger (NRT) umfasst, die auf dedizierten Kanälen (DCH) vergeben sind.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die ausgewählte Gruppe von Funkträgern und/oder Sätzen von Funkträgern Nicht-Echtzeit Funkträger (NRT) umfasst, die auf geteilten Downlinkkanälen (DSCH) vergeben sind.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem als der besagte die Ausfallwahrscheinlichkeit anzeigende Wert die Wahrscheinlichkeit bestimmt wird, mit der die gesamte Leistung der empfangenen beziehungsweise übertragenen Signale von allen Funkträgern in dem besagten drahtlosen Kommunikationsnetzwerk einen vorher festgelegten Schwellwert der Höhe der Leistung überschreiten wird, unter Berücksichtigung der Wahrscheinlichkeit (p, q), mit der jeder Funkträger und/oder Satz von Funkträgern der besagten Gruppe von Funkträgern und/oder Sätzen von Funkträgern seinen aktuellen Aktivitätszustand (21, 22) innerhalb einer vorher festgelegten Zeitspanne ändern wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei dem als der besagte die Ausfallwahrscheinlichkeit anzeigende Wert die Wahrscheinlichkeit bestimmt wird, mit der der gesamte Durchsatz der empfangenen beziehungsweise übertragenen Signale von allen Funkträgern in dem besagten drahtlosen Kommunikationsnetzwerk einen vorher festgelegten Schwellwert des Durchsatzes überschreiten wird, unter Berücksichtigung der Wahrscheinlichkeit (p, q), mit der jeder Funkträger und/oder Satz von Funkträgern der besagten ausgewählten Gruppe von Funkträgern und/oder Sätzen von Funkträgern seinen aktuellen Aktivitätszustand (21, 22) innerhalb einer vorher festgelegten Zeitspanne ändern wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei dem die Summe μ ^gesamt + Q·σ ^2 gesamt als der besagte die Ausfallwahrscheinlichkeit anzeigende Wert bestimmt wird, bei dem μ ^_gesamt eine erwartete mittlere Leistung der empfangenen beziehungsweise übertragenen Signale ist, bei dem σ ^² _gesamt eine erwartete Varianz der Leistung der empfangenen oder übertragenen Signale ist, wobei μ ^_gesamt und σ ^² _gesamt beruhend auf den Wahrscheinlichkeiten (p, q) geschätzt werden, mit denen die Funkträger und/oder Sätze von Funkträgern der besagten ausgewählten Gruppe von Funkträgern und/oder Sätzen von Funkträgern ihren aktuellen Aktivitätszustand (21, 22) ändern werden, und bei dem Q ein fester Wert ist, der in Abhängigkeit eines vorher festgelegten Schwellwerts der Ausfallwahrscheinlichkeit ausgewählt wurde.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, bei dem der besagte die Ausfallwahrscheinlichkeit anzeigende Wert zusätzlich zu der Wahrscheinlichkeit (p, q), mit der jeder Funkträger und/oder Satz von Funkträgern der besagten ausgewählten Gruppe von Funkträgern und/oder Sätzen von Funkträgern deren aktuellen Aktivitätszustand (21, 22) ändern wird, auf Grundlage von anderen Faktoren bestimmt wird, die auf die Ausfallwahrscheinlichkeit einen Einfluss haben.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, bei dem der besagte Aktivitätszustand (21, 22) entweder aktiv oder inaktiv sein kann.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, bei dem die Wahrscheinlichkeit (p, q), dass ein Funkträger oder ein Satz von Funkträgern seinen aktuellen Aktivitätszustand (21, 22) ändert, für jede mögliche Änderung eines Aktivitätszustands (21, 22) auf einen für alle Funkträger oder Sätze von Funkträgern der besagten ausgewählten Gruppe von Funkträgern und/oder Sätzen von Funkträgern gleichen Wert festgelegt ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, bei dem die Wahrscheinlichkeit (p, q), dass ein Funkträger oder ein Satz von Funkträgern seinen aktuellen Aktivitätszustand (21, 22) ändert, für jeden Funkträger und/oder Satz von Funkträgern der besagten ausgewählten Gruppe von Funkträgern und/oder Sätzen von Funkträgern beruhend auf ausgewählten Merkmalen des besagten Funkträgers oder Satzes von Funkträgern bestimmt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, bei dem die Wahrscheinlichkeit (p, q), dass ein Funkträger oder ein Satz von Funkträgern seinen aktuellen Aktivitätszustand (21, 22) ändert, für jede mögliche Änderung eines Aktivitätszustands (21, 22) entsprechend einer statistischen Bewertung für den jeweiligen Funkträger oder einen Satz von Funkträgern bestimmt wird.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, bei dem es sich bei dem besagten drahtlosen Kommunikationsnetzwerk um ein Weitband-Codemultiplexverfahren-(WCDMA) Funkzugangsnetz (RAN) handelt.
Modul für ein Netzwerkelement eines drahtlosen Kommunikationsnetzwerks, das Mittel zur Änderung der Vergabe von Funkressourcen nach einem der vorherigen Ansprüche umfasst.
Modul nach Anspruch 18, bei dem es sich bei den besagten Mitteln zur Änderung der Vergabe von Funkressourcen um ein Computerprogramm handelt, das in dem besagten Modul implementiert ist.
Modul nach Anspruch 18 oder 19, bei dem das besagte Modul ein Packetansetzungsmodul für ein Weitband-Codemultiplexverfahren-(WCDMA) Funkzugangsnetz (RAN) ist.
Drahtloses Kommunikationsnetzwerk, das ein Netzwerkelement mit einem Modul nach einem der Ansprüche 18 bis 20 umfasst.
Drahtloses Kommunikationsnetzwerk nach Anspruch 21, bei dem es sich um ein Weitband-Codemultiplexverfahren-(WCDMA) Funkzugangsnetz (RAN) handelt.
Computerprogramm zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 17.