專利名稱：：可變帶寬數(shù)字式數(shù)據(jù)傳輸方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及用于在網(wǎng)絡(luò)中用可變帶寬的數(shù)字式數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊环N方法，此網(wǎng)絡(luò)具有至少一個(gè)服務(wù)器，一個(gè)使用者終端和一個(gè)所謂的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)(TMN)，在此該方法使得靈活的，取決于業(yè)務(wù)的帶寬控制成為可能。在本發(fā)明上采用最近獲得越來越廣泛地推廣的所謂的ADSL(非對稱數(shù)字式用戶線路)系統(tǒng)。例如在Veeneman，Olshansky著的文獻(xiàn)中，GTE實(shí)驗(yàn)室聯(lián)合，“視像和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)用ADSL”，IEEE通信會議，1995年，837-841頁；或者在Chow，Cioffi著的文獻(xiàn)中，Amati通信公司，“多點(diǎn)ADSL分配網(wǎng)絡(luò)”，IEEE通信會議，1994年，456-460頁說明了ADSL系統(tǒng)。在此非對稱傳輸系統(tǒng)上，由使用者終端通向服務(wù)器的數(shù)據(jù)流比之相反的數(shù)據(jù)流，也就是從服務(wù)器通向使用者終端的數(shù)據(jù)流是小得多的。從使用者終端通向服務(wù)器的數(shù)據(jù)流典型地為每秒幾個(gè)千位，相反地從服務(wù)器通向使用者終端的數(shù)據(jù)流可以為每秒一個(gè)或多個(gè)兆位(例如在標(biāo)準(zhǔn)電話線上為6兆位/秒)。在此由線路情況規(guī)定上限。ADSL因此尤其適合于所謂的視頻點(diǎn)播或WWW用途，在這些用途上從使用者終端向服務(wù)器應(yīng)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)通常比相反方向上的少得多。在ADSL上采用調(diào)制表，以便借助于例如也用于ISDN業(yè)務(wù)的相同的絞合銅線線路尤其向?qū)Ｓ每蛻舻氖褂谜呓K端傳輸數(shù)據(jù)。因此該新系統(tǒng)的安裝費(fèi)用對于網(wǎng)絡(luò)經(jīng)營者是較少的。因此可以與常規(guī)的電話業(yè)務(wù)一起采用此系統(tǒng)，但是相反地，系統(tǒng)具有高得多的傳輸速率的優(yōu)點(diǎn)，即從服務(wù)器向使用者終端約為每秒6至8兆位，而從使用者終端向服務(wù)器為每秒達(dá)到640千位。與例如ISDN系統(tǒng)相比，ADSL系統(tǒng)的主要性能在于，使用者方面的和經(jīng)營者方面的調(diào)制解調(diào)器在物理上必須是(例如借助于廣泛使用的銅線路)互相連接的，而且不能僅僅存在于連接的和交換的電話連接的各一個(gè)末端上。因此一個(gè)調(diào)制解調(diào)器通常必須位于經(jīng)營ADSL系統(tǒng)的電話公司的中央分配器上，而另外的調(diào)制解調(diào)器相應(yīng)地位于使用者的建筑物中。連接在電話公司交換中心(中央分配器)的調(diào)制解調(diào)器稱為ATU-C(ADSL中央終端單元)。位于使用者方面的調(diào)制解調(diào)器稱為ATU-R(ADSL遠(yuǎn)離的終端單元)。ADSL系統(tǒng)的一個(gè)其它性能在于，在經(jīng)營者方面可以調(diào)節(jié)帶寬。當(dāng)前在此在ADSL系統(tǒng)上在經(jīng)營者方面進(jìn)行系統(tǒng)決定的帶寬調(diào)節(jié)，即按照用于傳輸?shù)倪B接線路的能力來確定帶寬。在也稱為速率自適應(yīng)ADSL的這種方法上，由系統(tǒng)自行調(diào)節(jié)最大可能的帶寬。因此總是采用通常由線路條件規(guī)定的技術(shù)上最大可能的帶寬。本發(fā)明的任務(wù)在于，在ADSL系統(tǒng)上準(zhǔn)備就緒一種靈活的，取決于業(yè)務(wù)的帶寬控制，在此控制中，系統(tǒng)決定的最大帶寬僅僅是可選擇帶寬的上限。通過在ADSL系統(tǒng)上按本發(fā)明的取決于業(yè)務(wù)的帶寬控制，因此為ADSL系統(tǒng)的經(jīng)營者產(chǎn)生業(yè)務(wù)區(qū)分的不同可能性，這些可能性對于經(jīng)營者來說表現(xiàn)在較大可能的市場獲取上和因此表現(xiàn)在提高的可獲利性上。按本發(fā)明通過具有權(quán)利要求1特征的方法解決上述任務(wù)。因此按本發(fā)明考慮了用于在網(wǎng)絡(luò)中用可變帶寬的數(shù)字式數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊环N方法，網(wǎng)絡(luò)在此具有至少一個(gè)服務(wù)器，至少一個(gè)使用者終端和一個(gè)網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)。在此首先至少部分地借助于ADSL連接(即從使用者方面的ATU-R通向經(jīng)營者方面的ATU-C)建立從使用者終端通向服務(wù)器的連接。然后從使用者終端經(jīng)ADSL連接向分配給服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)傳輸帶寬選擇數(shù)據(jù)。然后可以用符合在此之前傳輸?shù)膸掃x擇數(shù)據(jù)的帶寬進(jìn)行從服務(wù)器經(jīng)ADSL連接向使用者終端的和/或相反的，信息數(shù)據(jù)的本身傳輸，在此按照ADSL系統(tǒng)的性能從服務(wù)器向使用者終端的傳輸帶寬是比從使用者終端向服務(wù)器的大得多的(倍數(shù)10至100)。帶寬選擇數(shù)據(jù)例如可以經(jīng)ADSL連接的所謂EOC信道(嵌入作業(yè)信道)傳輸。網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)可以依據(jù)此前由使用者選擇的和向網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)傳輸?shù)膸掃x擇數(shù)據(jù)，將結(jié)算數(shù)據(jù)傳送到分配給服務(wù)器的結(jié)算裝置(記帳系統(tǒng))上。通常由使用者選擇的帶寬越大，由結(jié)算裝置計(jì)算的計(jì)費(fèi)則越高。在向使用者終端傳輸帶寬選擇數(shù)據(jù)之前，可以傳輸一個(gè)數(shù)目預(yù)定的，由使用者可以選擇的帶寬掩碼(Maske)，并且例如以掩碼形式在使用者終端的顯示裝置上顯示。在此，取決于系統(tǒng)能力(尤其取決于采用于傳輸?shù)哪┒司€路的線路條件)是可以自動調(diào)節(jié)為可選擇預(yù)定帶寬中的最大者。網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)在收到帶寬選擇數(shù)據(jù)之后將調(diào)節(jié)數(shù)據(jù)傳輸?shù)紸DSL系統(tǒng)的ATU-C上，在此為了同步調(diào)節(jié)，ATU-C可以將調(diào)節(jié)數(shù)據(jù)經(jīng)ADSL系統(tǒng)的EOC信道傳送到ADSL系統(tǒng)的ATU-R上。從實(shí)施例的說明中和根據(jù)附圖，本發(fā)明的其它特征和性能變得更為清晰。在此展示的圖1為說明按本發(fā)明方法的實(shí)施例的方框圖，圖2為ADSL(非對稱數(shù)字式用戶線路)系統(tǒng)的構(gòu)造，和圖3為取決于按經(jīng)驗(yàn)測算的支付意愿的業(yè)務(wù)匹配的示圖。首先應(yīng)根據(jù)圖2說明ADSL系統(tǒng)的基本組成部分。圖2中用相關(guān)號10表示了經(jīng)營者公司的，可以含有ADSL系統(tǒng)的多個(gè)ATU-C2的中央分配器。以已知的方式經(jīng)線路7，例如借助于互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議或HTTP協(xié)議向此中央分配器10傳輸數(shù)據(jù)。ADSL系統(tǒng)的每一個(gè)ATU-2是物理地借助于常規(guī)的銅線線路12直接(無轉(zhuǎn)接)地與例如位于使用者建筑物中的ATU-R1連接的。由于ADSL需要從經(jīng)營者方面的調(diào)制解調(diào)器(ATU-C2)通向使用者方面的調(diào)制解調(diào)器(ATU-R1)的直接物理連接，對于每個(gè)使用者終端是必須在中央分配器10中安排一個(gè)ATU-C2的。由于ADSL系統(tǒng)可以采用常規(guī)的電話線路12(銅線路)，調(diào)制解調(diào)器1可以同時(shí)提供常規(guī)的電話接口(POTS)11。相反地可以例如向MPEG譯碼器6傳輸ADSL系統(tǒng)本身的信息，此MPEG譯碼器又是與具有顯示屏14的使用者終端13連接的。例如在下列表中所示的那樣，采用ADSL傳輸速度(帶寬)用的10個(gè)不同的(離散的)等級。<tablesid="table1"num="001"><table>等級下行(從服務(wù)器通向使用者)上行(從使用者通向服務(wù)器)16.144Mbps64kbps24.608Mbps64kbps33.072Mbps64kbps41.536Mbps64kbps56.2Mbps576kbps63.1Mbps384kbps71.544Mbps160kbps8768kbps64kbps9384kbps32kbps10160kbps16kbps</table></tables>(Veeneman，838-840)另可選擇地ADSL傳輸?shù)膸捠强蔁o級地轉(zhuǎn)移的。本發(fā)明利用帶寬的這種可選擇性，以便對于經(jīng)營者提高ADSL系統(tǒng)的可獲利性。現(xiàn)在應(yīng)根據(jù)圖1詳述這一點(diǎn)。圖1中可以見到具有顯示屏14的以及具有與ATU-R(ADSL遠(yuǎn)離的終端單元)1連接的MPEG譯碼器6的使用者終端13。如已從圖2中公開的那樣，ATU-R1是物理地借助于ADSL線路12與經(jīng)營者的中央分配器10連接的。在中央分配器10中安排了與ATU-R1直接連接的ATU-C(ADSL中央終端單元)2以及復(fù)用器9。一方面給復(fù)用器9以異步傳輸方式(ATM)輸送按照互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(HTTP協(xié)議)的數(shù)據(jù)。例如可以由互聯(lián)網(wǎng)的WWW服務(wù)器3準(zhǔn)備就緒這些數(shù)據(jù)。此外如圖1中可以看到的那樣，中央分配器10是與網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)4連接的，中央分配器與此網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)交換對于網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行所必要的管理數(shù)據(jù)(Managementdaten)。網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)(電信管理網(wǎng)絡(luò)，TMN)4是在電信網(wǎng)絡(luò)作業(yè)時(shí)幫助經(jīng)營者(服務(wù)提供商)的自己的網(wǎng)絡(luò)。換言之，TMN是系統(tǒng)上的一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，用此網(wǎng)絡(luò)管理服務(wù)于使用者的電信網(wǎng)絡(luò)。TMN在邏輯上是與應(yīng)管理的網(wǎng)絡(luò)分開的，并且也可以是在物理上與此網(wǎng)絡(luò)分開的。另一方面TMN也可以采用電信網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)部分用于它自己的通信。按本發(fā)明借助于存在于ADSL系統(tǒng)中的EOC(嵌入作業(yè)信道)8進(jìn)行帶寬控制。EOC8在此是為了ADSL系統(tǒng)管理而安排的和因此邏輯上分配給網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)4的信道。借助于EOC8ADSL系統(tǒng)的經(jīng)營者具有的可能性在于，借助于網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)4調(diào)節(jié)所謂下行信道(從服務(wù)器通向使用者終端)用的，以及上行信道(從使用者終端通向服務(wù)器)用的，在所提供業(yè)務(wù)中規(guī)定的帶寬(請參閱例如上表)。按本發(fā)明尤其經(jīng)互聯(lián)網(wǎng)接口或全球網(wǎng)接口由經(jīng)營者向使用者提供帶寬調(diào)節(jié)，并且然后通過系統(tǒng)使用者自己進(jìn)行帶寬調(diào)節(jié)。網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)4為此是用通向全球網(wǎng)的和通向經(jīng)營者結(jié)算系統(tǒng)(記帳系統(tǒng))5的相應(yīng)接口裝備的，以便采集按照使用者選擇帶寬的計(jì)算?，F(xiàn)在應(yīng)詳細(xì)說明按本發(fā)明方法的過程。ADSL連接12的使用者，例如經(jīng)IP(互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議)和HTTP協(xié)議建立通向經(jīng)營者WWW服務(wù)器3的連接。在相應(yīng)的識別和鑒定之后，使用者然后在他的終端13的顯示屏14上獲得所提供的，用于調(diào)節(jié)他的ADSL連接的帶寬參數(shù)的掩碼。此掩碼例如可以提供上面所示表格的等級。系統(tǒng)在此可以自動查明由線路性能規(guī)定的最大帶寬和選擇為可選擇帶寬的上限。然后使用者可以選擇一個(gè)選項(xiàng)，即他可以從他的終端13經(jīng)ADSL連接12給經(jīng)營者傳送帶寬選擇數(shù)據(jù)，該經(jīng)營者確認(rèn)接受所選的選擇。在此是可以閉鎖位于例如由網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)4掌握的，技術(shù)上最大帶寬之上的帶寬選擇的。同時(shí)可以將使用者所希望選項(xiàng)的參數(shù)以及使用者數(shù)據(jù)(標(biāo)志等等)傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)4上。然后網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)4首先可以將所希望選項(xiàng)用的必要的參數(shù)傳送到經(jīng)營者中央分配器10的ATU-C2上。然后ATU-C2可以將相應(yīng)的信息經(jīng)ADSL連接12的EOC8轉(zhuǎn)交到ATU-R1上，由此保證將ADSL連接12的調(diào)制解調(diào)器1，2的同步調(diào)節(jié)到新的參數(shù)上?？梢栽贓OC8中采用為制造商專門協(xié)議(ANSIT1.413)儲備的作業(yè)碼(Opcodes)19，1a，1c，1f用于參數(shù)的調(diào)節(jié)。所選帶寬用的參數(shù)的改變可以要么立即地，要么在下一次連接建立時(shí)變?yōu)橛行У摹Ｔ谟删W(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)已進(jìn)行參數(shù)的改變之后，可以將所屬的結(jié)算信息轉(zhuǎn)交經(jīng)營者的結(jié)算系統(tǒng)5上。然后經(jīng)營者的結(jié)算系統(tǒng)5可以取決于所選帶寬將通向WWW服務(wù)器3的連接時(shí)間記入使用者的帳單。按本發(fā)明因此ADSL系統(tǒng)存在的可能性被有利地應(yīng)用于寬廣的業(yè)務(wù)范圍。這個(gè)寬廣的業(yè)務(wù)范圍允許ADSL系統(tǒng)的經(jīng)營者以度身的業(yè)務(wù)為專門的用戶階層服務(wù)(請參閱圖3)，并且因此獲取用戶階層對于某些傳輸速率的典型支付意愿。按照當(dāng)今技術(shù)水準(zhǔn)，已存在的ADSL系統(tǒng)是如此設(shè)計(jì)的，不管使用者是否需要全部帶寬，總是利用由線路規(guī)定的最大速度。通過業(yè)務(wù)供應(yīng)的這種不存在的區(qū)分，經(jīng)營者白送了營業(yè)潛力，因?yàn)橐环矫嬗行┛蛻艨赡軙嘀Ц叮硗獾目蛻舨灰藰I(yè)務(wù)，因?yàn)樗峁┑墓δ芎蛢r(jià)格超出客戶的要求。利用區(qū)分的業(yè)務(wù)供應(yīng)對于經(jīng)營者可以導(dǎo)致直至兩倍的可實(shí)現(xiàn)的營業(yè)額。對于用靈活的取決于業(yè)務(wù)的帶寬控制配備了ADSL解決方案的制造商來說，在無足輕重的較高花費(fèi)情況下這一點(diǎn)意味著高許多的可實(shí)現(xiàn)的市場價(jià)格，因?yàn)榇私鉀Q方案在經(jīng)營者處導(dǎo)致高得多的營業(yè)額。權(quán)利要求1．用于在網(wǎng)絡(luò)中用可變帶寬數(shù)字式數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆椒ǎ朔椒ň哂兄辽僖粋€(gè)服務(wù)器(3)，一個(gè)使用者終端(6)和一個(gè)網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)(4)，具有以下步驟-至少部分地借助于ADSL連接(12)建立從使用者終端(6)通向服務(wù)器(3)的連接，-從使用者終端(6)向分配給服務(wù)器(3)的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)(4)傳輸帶寬選擇數(shù)據(jù)，和-經(jīng)ADSL連接(12)從服務(wù)器(3)向使用者終端(6)和/或相反地用符合此前傳輸?shù)膸掃x擇數(shù)據(jù)的帶寬傳輸信息數(shù)據(jù)。2．按權(quán)利要求1的方法，其特征在于，經(jīng)ADSL連接(12)的EOC信道(8)傳輸帶寬選擇數(shù)據(jù)。3．按以上權(quán)利要求之一的方法，其特征在于，網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)(4)取決于此前傳輸?shù)膸掃x擇數(shù)據(jù)將結(jié)算數(shù)據(jù)傳送到分配給服務(wù)器(3)的結(jié)算裝置(5)上。4．按以上權(quán)利要求之一的方法，其特征在于，在向使用者終端(6)傳輸帶寬選擇數(shù)據(jù)之前，傳輸多個(gè)預(yù)定的，可由使用者選擇的帶寬，并且在使用者終端(6)的顯示裝置(14)上顯示。5．按權(quán)利要求的方法，其特征在于，可選擇預(yù)定帶寬中的最大帶寬是依據(jù)系統(tǒng)能力調(diào)節(jié)的。6．按以上權(quán)利要求之一的方法，其特征在于，網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)(4)在收到帶寬選擇數(shù)據(jù)之后，將調(diào)節(jié)數(shù)據(jù)傳輸?shù)紸DSL系統(tǒng)的ATU-C(2)上，此ATU-C為了同步調(diào)節(jié)將調(diào)節(jié)數(shù)據(jù)經(jīng)ADSL系統(tǒng)的EOC信道(8)轉(zhuǎn)交到ADSL系統(tǒng)的ATU-R(1)上。全文摘要按本發(fā)明提出了用于用可變帶寬數(shù)字式數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊环N方法,在具有至少一個(gè)服務(wù)器3,一個(gè)使用者終端6以及一個(gè)網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)(TMN)4的網(wǎng)絡(luò)上可以應(yīng)用此方法。在此首先經(jīng)ADSL連接12建立從使用者終端6通向服務(wù)器3的連接。隨后從使用者終端6向分配給服務(wù)器3的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)傳輸帶寬選擇數(shù)據(jù)。隨后用符合此前傳輸?shù)膸掃x擇數(shù)據(jù)的帶寬經(jīng)ADSL連接12從服務(wù)器3向使用者終端6和/或相反地傳輸信息數(shù)據(jù)。在此尤其可以經(jīng)ADSL連接12的eoc信道8傳輸帶寬選擇數(shù)據(jù)。網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)4依據(jù)此前傳輸?shù)膸掃x擇數(shù)據(jù)將結(jié)算數(shù)據(jù)傳輸?shù)椒峙浣o服務(wù)器3的結(jié)算裝置5上。本發(fā)明因此使得ADSL系統(tǒng)的經(jīng)營者有可能具有業(yè)務(wù)區(qū)分的多種多樣的可能性,這種業(yè)務(wù)區(qū)分表現(xiàn)在較大可能的市場獲取上和因此表現(xiàn)在經(jīng)營者的較高的可獲利性上。文檔編號H04L12/54GK1288632SQ99802342公開日2001年3月21日申請日期1999年1月22日優(yōu)先權(quán)日1998年1月23日發(fā)明者T·維爾納,C·施爾布林申請人:西門子公司