Señalización de datos de asistencia a la programación en un sistema de comunicación celular.

Un método de transmisión de información de señalización en un sistema de comunicación celular,

comprendiendo dicho método:@

la generación de datos de asistencia a la programación para un dispositivo programador en estación base (209), estando los datos de asistencia a la programación en relación con la comunicación de datos en paquetes de un equipo de usuario (101),

la selección entre un primer 10 recurso físico y un segundo recurso físico, siendo el primero o el segundo recursos físicos seleccionado en respuesta a una disponibilidad de recursos del primer recurso físico y del segundo recurso físico;

el procesamiento de los datos de asistencia a la programación como un primer canal;

el procesamiento de otros datos como un segundo canal;

la transmisión del primer canal y del segundo canal como canales multiplexados en el primer recurso físico si se selecciona el primer recurso físico;

la transmisión de datos de asistencia a la programación utilizando el segundo recurso físico si se selecciona el segundo recurso físico, en donde

el segundo canal utiliza un sistema de retransmisión y el primer canal no utiliza el sistema de retransmisión.

Señalización de datos de asistencia a la programación en un sistema de comunicación celular CAMPO DE LA INVENCIÓN

La invención se refiere a la señalización de datos de asistencia de programación en un sistema de comunicación móvil y en particular, pero no de forma exclusiva, a la señalización en un sistema de comunicación móvil del Proyecto de Asociación de la 3a Generación (3GPP).

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Actualmente, los sistemas de comunicación móviles de la tercera generación se están desarrollando para mejorar todavía más los servicios de comunicaciones proporcionados a los usuarios móviles. Los sistemas de comunicación de la tercera generación, más ampliamente adoptados, están basados en el Acceso Múltiple por División de Código (CDMA) y Dúplex de División en Frecuencia (FDD) o Dúplex por División de Tiempo (TDD). En los sistemas CDMA, la separación de usuarios se obtiene asignando diferentes códigos de dispersión y/o cifrado a diferentes usuarios en la misma frecuencia portadora y en los mismos intervalos temporales. En TDD, la separación de usuarios se consigue asignando diferentes ranuras temporales a diferentes usuarios en una manera similar a TDMA. Sin embargo, a diferencia de TDMA, TDD proporciona la misma frecuencia portadora a utilizarse para las transmisiones de enlace ascendente y de enlace descendente. A modo de ejemplo de un sistema de comunicación que utiliza este principio, puede considerarse el Sistema de Telecomunicaciones Móviles Universal (UMTS). Una descripción, más en detalle, de CDMA y más concretamente, del modo de CDMA de banda ancha (WCDMA) de UMTS puede encontrarse en el documento titulado WCDMA para UMTS, Harri Flolma (editor), Antti Toskala (Editor), Wiley & Sons, 2001, ISBN 0471486876.

Para poder proporcionar servicios de comunicaciones mejorados, los sistemas de comunicaciones móviles de la 3a generación están diseñados para una diversidad de diferentes servicios que incluyen la comunicación de datos basada en paquetes. De forma análoga, los sistemas de comunicaciones móviles de la 2a generación existentes, tales como el Sistema Global para Comunicaciones Móviles (GSM) se han mejorado para soportar un número creciente de diferentes servicios. Una de dichas mejoras es el denominado Sistema de Radio en Paquetes General (GPRS), que es un sistema desarrollado para habilitar la comunicación basada en datos en paquetes en un sistema de comunicación de GSM. La comunicación de datos en paquetes es adecuada, en particular, para los servicios de datos que tienen un requerimiento de comunicación que varía de forma dinámica, tal como, a modo de ejemplo, los servicios de acceso a Internet.

Para los sistemas de comunicaciones móviles celulares, en donde el tráfico y los servicios tienen una tasa de transmisión de datos no constante, es eficiente compartir dinámicamente los recursos de radio entre usuarios en función de sus necesidades en un instante particular. Esto está en contraste con los servicios con tasas de transmisión de datos constantes, en donde los recursos de radio adecuados para la tasa de transmisión de datos de servicios pueden asignarse, sobre una base a largo plazo, tal como para la duración de la llamada.

En las normas UMTS TDD actuales, los recursos de radio compartidos de enlace ascendente pueden asignarse (programarse) de forma dinámica por un dispositivo programador en un Controlador de Red de Radio (RNC). Sin embargo, para poder funcionar de modo eficiente, el dispositivo programador necesita tener conocimiento del volumen de datos de enlace ascendente, que está a la espera de la transmisión de enlace ascendente en los usuarios móviles individuales. Esto permite al dispositivo programador asignar recursos a usuarios que los necesitan más y en particular, impide que se pierdan recursos al asignarse a estaciones móviles que no tienen datos a enviar.

Otro aspecto de la programación eficiente es la consideración de las condiciones del canal de radio del usuario. Un usuario para el que la ganancia de la ruta de radio a otra célula es similar a la ganancia de ruta de radio a la célula de servicio actual, puede causar una importante interferencia en la otra célula. Puede demostrarse que la eficiencia del sistema puede mejorarse, en gran medida, si el dispositivo programador tiene en cuenta las ganancias de rutas relativas desde el usuario a cada célula en el lugar particular de la red. En dichos sistemas, las potencias de transmisión por los usuarios para los que la ganancia de ruta, a una o más células no en servicio, es de magnitud similar a la ganancia de ruta a la célula de servicio actual se restringen de modo que la interferencia intercelular causada sea controlada y gestionada. Por el contrario, la potencia de transmisión de las transmisiones por el usuario para los que las ganancias de ruta a la célula de servicio es bastante mayor que la de las otras células está relativamente menos restringida puesto que la interferencia intercelular, causada por dichos usuarios por unidad de potencia de transmisión es menor.

En los sistemas prácticos, las condiciones de radio y el estado de volumen de datos pendiente pueden cambiar con gran rapidez. Para poder optimizar la eficiencia del sistema cuando ocurren estos cambios, es importante que el dispositivo programador, en la red, sea informado de las muy recientes condiciones, de modo que se pueda efectuar el ajuste, a su debido tiempo, de la operación del dispositivo programador.

A modo de ejemplo, durante una sesión activa típica, habrá estímulos periódicos para el envío de datos de enlace ascendente (a modo de ejemplo, cuando se envía un correo electrónico, se envían formularios de Internet cumplimentados o cuando se envía confirmaciones de TCP para una transferencia de enlace descendente

correspondiente, tal como una página web). Estos estímulos de datos cortos se conocen como llamadas en paquetes y su duración puede variar desde normalmente unos pocos milisegundos a unos pocos segundos. Durante una llamada de paquetes, los recursos de enlace ascendente se suelen asignar y es eficiente para el volumen de memoria intermedia y la información de canal de radio a incorporarse, en estas transmisiones de enlace ascendente, se actualiza continuamente el dispositivo programador con el fin de satisfacer las necesidades de envío de datos del usuario. Sin embargo, una vez que haya concluido la llamada en paquete (todos los datos a enviar han sido enviados y la memoria intermedia de transmisión está temporalmente vacía), se suspende la asignación de recursos de enlace ascendente. En esta situación, deben encontrarse medios para informar al dispositivo programador de la llegada de nuevos datos (al principio de una nueva llamada en paquete). Es importante reducir al mínimo cualquier retardo en esta señalización, puesto que ello contribuye directamente a la velocidad de transmisión percibida por el usuario.

La versión 99 de las Especificaciones Técnicas para 3GPP UMTS TDD, define un mensaje de capa 3 denominado el mensaje de Demanda de Capacidad (PCR) de PUSCH (Canal Físico Compartido de Enlace Ascendente). El canal lógico que transmite PCR (con la denominación del Canal de Control de Canal Compartido-SHCCH) puede encaminarse a diferentes canales de transporte dependiendo de la presencia de recursos disponibles. A modo de ejemplo, el mensaje de PCR puede enviarse en el Canal de Acceso Aleatorio (RACH) que se termina dentro del RNC. A modo de otro ejemplo, si los recursos están disponibles, el PCR puede también, en algunos casos, enviarse a través del Canal Compartido de Enlace Ascendente (USCH).

Sin embargo, aunque este método es adecuado para numerosas aplicaciones, no es óptimo para muchas otras aplicaciones. A modo de ejemplo, la señalización definida tiene como objetivo proporcionar información de programación a los dispositivos de programación basados en RNC y está diseñada para esta aplicación y está diseñada, en particular, con un rendimiento dinámico y un retardo adecuados para esta finalidad. Más concretamente, la señalización es relativamente lenta y la respuesta de asignación por el dispositivo programador de RNC no es particularmente rápida debido a los retardos asociados con la comunicación entre la estación base y RNC (a través de la interfaz lub) y el retardo de la pila de protocolos en la recepción de PCR y en la transmisión del mensaje de concesión de asignación por intermedio de la señalización de capa 3 entre homólogos.

Recientemente, se ha realizado un esfuerzo importante en mejorar el rendimiento de enlace ascendente concretamente para sistemas de 3GPP. Una forma de hacerlo es hacer salir la entidad de programación desde RNC e introducirla en las estaciones base de modo que... [Seguir leyendo]

1. Un método de transmisión de información de señalización en un sistema de comunicación celular, comprendiendo dicho método:

la generación de datos de asistencia a la programación para un dispositivo programador en estación base (209), estando los datos de asistencia a la programación en relación con la comunicación de datos en paquetes de un equipo de usuario (101),

la selección entre un primer recurso físico y un segundo recurso físico, siendo el primero o el segundo recursos físicos seleccionado en respuesta a una disponibilidad de recursos del primer recurso físico y del segundo recurso físico;

el procesamiento de los datos de asistencia a la programación como un primer canal;

el procesamiento de otros datos como un segundo canal;

la transmisión del primer canal y del segundo canal como canales multiplexados en el primer recurso físico si se selecciona el primer recurso físico;

la transmisión de datos de asistencia a la programación utilizando el segundo recurso físico si se selecciona el segundo recurso físico, en donde

el segundo canal utiliza un sistema de retransmisión y el primer canal no utiliza el sistema de retransmisión.

2. Un método según la reivindicación 1, en donde los canales primero y segundo, se transmiten con diferentes fiabilidades de transmisión.

3. Un método según la reivindicación 2, en donde el primer canal se transmite con una más baja tasa binaria de errores que el segundo canal.

4. Un método según la reivindicación 1, en donde el primer canal se transmite en conformidad con un primer sistema de transmisión y el segundo canal se transmite en conformidad con un segundo sistema de transmisión diferente.

5. Un método según la reivindicación 4, en donde el primer sistema de transmisión y el segundo sistema de transmisión comprenden una codificación de corrección de errores diferente.

6. Un método según la reivindicación 1, que comprende la realización de la adaptación de tasas de transmisión del primer canal y del segundo canal.

7. Un método según la reivindicación 6, en donde diferentes características de adaptación de tasas de transmisión se aplican al primer canal y al segundo canal.

8. Un método según la reivindicación 1, que comprende la terminación del primer canal en una estación base del dispositivo programador en estación base (209).

9. Un método según la reivindicación 1, en donde el primer canal tiene un punto de terminación diferente que el segundo canal.

10. Un método según la reivindicación 1, en donde el sistema de retransmisión es un sistema de retransmisión controlado por el Controlador de Red de Radio.

11. Un método según la reivindicación 1, en donde el sistema de retransmisión es un sistema de retransmisión controlado por estación base.

12. Un método según la reivindicación 1, en donde el sistema de retransmisión es un sistema de retransmisión de Demanda de Repetición Automática Híbrida, ARQ.

13. Un método según la reivindicación 1, que comprende la selección entre el primer recurso físico y el segundo recurso físico en respuesta a una carga de tráfico del primer recurso físico y del segundo recurso físico.

14. Un método según cualquier reivindicación precedente, en donde el sistema de comunicación celular es un sistema de Proyecto de Asociación de la 3a Generación, 3GPP.

15. Un método según la reivindicación 12, en donde el primer recurso físico es un recurso de enlace ascendente programado por el dispositivo programador en estación base (209) y el segundo recurso físico es un recurso de enlace ascendente auxiliar.

16. Un método según la reivindicación 15, en donde los datos de asistencia a la programación es una indicación de una condición de canal de interfaz de aire entre el dispositivo programador en estación base y el equipo de usuario (101).