METODO Y DISPOSICION PARA ASIGNAR UN CANAL DEDICADO EN UN SISTEMA DE COMUNICACIONES CELULAR.
Un método (300, 400) para asignar un canal de comunicación dedicado en un sistema de comunicaciones celular que consta de:
determinar una jerarquía para una pluralidad de canales de comunicación designados como canales dedicados; seleccionar (320, 330, 340, 420, 430, 440) un canal de comunicación de mayor jerarquía de una pluralidad de canales de comunicación como un canal de comunicación de prueba; llevar a cabo una prueba de viabilidad de asignación del canal de comunicación de prueba; y si el canal de comunicación de prueba pasa la prueba de viabilidad de asignación, asignar el canal de comunicación de prueba; y si el canal de comunicación de prueba no pasa la prueba de viabilidad, determinar si la pluralidad de canales de comunicación incluye algún canal de comunicación no probado; y si la pluralidad de canales de comunicación incluye algún canal de comunicación no probado, seleccionar el próximo canal de comunicación de mayor jerarquía como el canal de comunicación de prueba y continuar con el paso de llevar a cabo una prueba de viabilidad de asignación; y si la pluralidad de canales de comunicación no incluye ningún canal de comunicación no probado, volver a designar un primer canal de comunicación designado como un canal de comunicación compartido, como un canal de comunicación dedicado
Tipo: Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: W05051549EP.
Solicitante: IPWIRELESS, INC..
Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.
Dirección: 1001 BAYHILL DRIVE, 2ND FLOOR,SAN BRUNO, CA 94066.
Inventor/es: LEGG,PETER JONATHON.
Fecha de Publicación: .
Fecha Concesión Europea: 23 de Septiembre de 2009.
Clasificación Internacional de Patentes:
- H04B7/26T10
- H04W72/10 ELECTRICIDAD. › H04 TECNICA DE LAS COMUNICACIONES ELECTRICAS. › H04W REDES DE COMUNICACION INALAMBRICAS (difusión H04H; sistemas de comunicación que utilizan enlaces inalámbricos para comunicación no selectiva, p. ej. extensiones inalámbricas H04M 1/72). › H04W 72/00 Gestión de recursos locales, p. ej. selección o reserva de recursos inalámbricos o planificación de tráfico inalámbrico. › basado en criterios de prioridad.
Clasificación PCT:
Clasificación antigua:
- H04B7/26 H04B 7/00 […] › en que al menos una es móvil.
- H04Q7/36
Fragmento de la descripción:
Método y disposición para asignar un canal dedicado en un sistema de comunicaciones celular.
Área de la invención
La presente invención hace referencia a un sistema de comunicaciones, y en particular (aunque no de forma exclusiva) a una asignación dinámica de canal en sistemas de comunicaciones celulares como los sistemas de radio comunicaciones 3GPP (3rd Generation Partnership Project).
Antecedentes de la invención
En el modo UTRA (radio acceso terrestre universal para sistemas de comunicaciones móviles) TDD dentro de 3GPP, se admiten tanto los canales dedicados como los compartidos. Los canales dedicados proporcionan un recurso reservado a un usuario, a diferencia de los canales compartidos en los cuales un recurso común es compartido de forma dinámica entre los usuarios. Los canales dedicados resultan más apropiados para el tráfico de ancho de banda casi constante, por lo general comunicaciones habladas o de secuencias de audio/vídeo (streaming). Los canales compartidos resultan más apropiados para el tráfico intermitente, por lo general, servicios de paquetes de datos como el tráfico de Internet.
En el modo UTRA TDD, cuando un canal dedicado (DCH) es admitido, los recursos físicos (códigos de canal y ranuras de tiempo) son reservados para su uso exclusivo. Esta reserva suele denominarse asignación de canal. Se emplean dos formas de asignación de canal:
- asignación fija de canal (FCA, por sus siglas en inglés)
- asignación dinámica de canal (DCA, por sus siglas en inglés)
En FCA, los códigos y ranuras de tiempo para el DCH son seleccionados al azar entre aquellos disponibles en la celda.
En DCA, la asignación de código y ranura de tiempo es inteligente. La siguiente clasificación de esquemas DCA es bien conocida, por ejemplo a partir de la publicación de H. Haas y S. McLaughlin "A dynamic channel assignment algorithm for a Hybrid TDMA/CDMA -TDD interface using a novel TS-opposing technique" en IEEE J Sel. Areas Comms. 19(10) 2001:
- Asignación de canal adaptable al tráfico: basado en la carga de tráfico de las celdas vecinas, un conjunto común de canales (códigos y ranuras de tiempo) es compartido de modo tal que las celdas más cargadas reciban más canales. También podría considerarse aquí la posibilidad de ajustar la división de ranuras de tiempo descendente-ascendente en una o varias celdas. (Se debe tener en cuenta que si la división no es igual en cada celda, surgirán fuentes de interferencia UE-UE (estación remota - estación remota) y Nodo B - Nodo B (estación base - estación base).
- Partición de reutilización: este esquema puede utilizarse cuando un operador tiene una cantidad de portadoras que pueden ser utilizadas con un patrón de reutilización.
- DCA basada en la interferencia: los canales se asignan según las mediciones de potencia de interferencia en el Nodo B o en la UE. Estos esquemas se combinan bien con el método TD-CDMA el cual suele tener un límite de interferencia, y deben ser empleados en una arquitectura descentralizada, proporcionando una baja complejidad algorítmica.
Los esquemas DCA pueden ser centralizados o descentralizados. Un algoritmo centralizado se ubicaría en el RNC (controlador de red de radio) y utilizaría mediciones hechas en una cantidad de Nodos B y UE en su toma de decisiones. Es posible determinar el impacto de una admisión en una celda en el rendimiento de conexiones admitidas en la misma y en otras celdas. Es posible considerar los recursos de una cantidad de celdas de forma colectiva o agrupada. Un algoritmo de este tipo requiere una señalización significativa, puede ser computablemente complejo y podrían no poder escalarse a medida que la cantidad de celdas bajo el RNC se incremente.
Un algoritmo descentralizado administra admisiones DCH para una sola celda (por lo general). Está situado en el RNC, donde se lleva a cabo la admisión, y donde las mediciones están disponibles. La complejidad se reduce considerablemente, y las consideraciones de escalado son fáciles de calcular (la complejidad total para el RNC es proporcional a la cantidad de celdas bajo del RNC).
También es posible utilizar DCA para reasignar los recursos de llamadas en curso para permitir la admisión de nuevas llamadas, o para mejorar su calidad de servicio. Por ejemplo, un usuario de voz podría estar experimentando un alto nivel de interferencia en una ranura de tiempo, y el algoritmo DCA podría reasignarle al usuario otra ranura de tiempo que tenga menores niveles de interferencia.
Control de admisión de llamadas
La DCA funciona muy rigurosamente con el Control de Admisión de Llamadas (CAC). La ejecución de un algoritmo CAC es necesaria cuando los equipos de usuario son respaldados por ciertas garantías de calidad de servicio. Los usuarios de la clase de tráfico 3GPP = "Interactivo" sólo esperan recibir un mejor servicio que los otros usuarios interactivos con una menor prioridad de gestión de tráfico, mientras que los usuarios de la clase de tráfico 3GPP = "De fondo" (background) no tienen expectativas (esto es, en verdad, el mejor esfuerzo). Sin embargo, los usuarios de la clase de tráfico 3GPP = "conversacional" o en secuencias de audio/vídeo "streaming" tienen requerimientos de evitarse los "delays" ("retrasos en el flujo de bits") y ancho de banda. El CAC necesita equilibrar los requerimientos conflictivos de la baja probabilidad de bloqueo y de la baja probabilidad de caída. La caída ocurre cuando una llamada en curso es finalizada antes de tiempo, y es percibida por los usuarios como un suceso más inaceptable aún que el bloqueo (cuando el sistema no permite iniciar una llamada desde un primer momento): la probabilidad de bloqueo es entonces colocada en un mayor nivel que la probabilidad de caída. El CAC mantiene la carga de la red por debajo de un nivel de umbral de modo tal que la probabilidad de caída sea aceptable.
La carga de la red puede medirse en términos de:
- número de equipos de usuario admitidos (de cada parámetro de clase de tráfico/calidad de servicio)
- Interferencia del Nodo B (enlace ascendente)
- Potencia de transmisión del Nodo B (enlace descendente)
La interferencia se compone de 2 partes: la interferencia intracelda que surge de las transmisiones hacia/desde los equipos de usuario anexadas a la misma celda, y la interferencia intercelda que surge de las transmisiones hacia/desde los equipos de usuario anexadas a otras celdas.
El CAC es necesario:
- en nuevos intentos de llamada
- en los handover (transferencias de celdas)
- en la reasignación de canal iniciada por DCA.
En la publicación "D06: Conceptual studies on Radio Resource and Qos Management Algorithms" (disponible en la dirección de Internet http://www.arrows-ist.upc.es/publications/deliverables/Summary_Arrows-D06.pdf), se establece la distinción entre DCA y CAC. Un primer algoritmo DCA descrito en esta aplicación conserva una lista ordenada de ranuras de tiempo que serían consideradas al realizar una admisión (podría tratarse de una nueva llamada, una transferencia de celda -un handover-, o una reasignación). El CAC toma una ranura de tiempo del principio de esta lista y evalúa si la adición del UE en esta ranura de tiempo generaría una interferencia aceptable para las llamadas actuales. De manera adicional, un segundo algoritmo DCA puede identificar llamadas para la reasignación de una ranura de tiempo a otra, por ejemplo, para mejorar la calidad de la comunicación hablada. No obstante, esta publicación no permite la coexistencia de canales dedicados y compartidos.
Coexistencia de canales dedicados y compartidos
Aunque no se ha hecho referencia a la coexistencia de canales dedicados (administrados por DCA) y canales compartidos (administrados por un planificador de radio) en el caso de 3GPP TDD, en el pasado, según el conocimiento de los inventores en este respecto, hay claramente dos métodos posibles de asignar los códigos y ranuras de tiempo a canales dedicados y compartidos:
- segregación: las ranuras son utilizadas exclusivamente por los canales dedicados o por los canales compartidos
- combinación:...
Reivindicaciones:
1. Un método (300, 400) para asignar un canal de comunicación dedicado en un sistema de comunicaciones celular que consta de:
2. El método (300, 400) de la reivindicación 1 consta adicionalmente de seleccionar el canal de comunicación dedicado como el canal de comunicación de prueba y continuar con el paso de llevar a cabo la prueba de viabilidad de asignación.
3. El método (300, 400) de la reivindicación 1 ó 2 consta adicionalmente de volver a designar el primer canal de comunicación como un canal de comunicación compartido en respuesta a una determinación de un cese de demanda para el primer canal de comunicación como un canal de comunicación dedicado.
4. El método (300, 400) de cualquiera de las reivindicaciones precedentes donde la redesignación del primer canal de comunicación está sujeta a una cantidad actual de canales dedicados que se encuentran por debajo de un umbral máximo.
5. El método (300, 400) de cualquiera de las reivindicaciones precedentes que consta de llevar a cabo un control de admisión de llamadas.
6. El método (300, 400) de cualquiera de las reivindicaciones precedentes que consta de inicializar una comunicación utilizando el canal de comunicación dedicado asignado.
7. El método (300, 400) de cualquiera de las reivindicaciones precedentes que consta de iniciar la asignación del canal de comunicación dedicado en respuesta a una determinación de una detección de reconfiguración durante una llamada.
8. El método (300, 400) de cualquiera de las reivindicaciones precedentes que consta de asignar el primer canal de comunicación a una llamada actual e incrementar un factor de difusión asociado con la llamada actual.
9. El método (300, 400) de cualquiera de las reivindicaciones precedentes donde la jerarquía se define en respuesta a las señales de interferencia entrecelda asociadas con la pluralidad de canales de comunicación.
10. El método (300, 400) de cualquiera de las reivindicaciones precedentes donde la prueba de viabilidad de asignación consta de probar si un código del tipo Acceso Múltiple por División de Código está disponible para el canal de comunicación dedicado.
11. El método (300, 400) de cualquiera de las reivindicaciones precedentes donde el canal de comunicación dedicado es un canal de comunicación de enlace ascendente y la prueba de viabilidad de asignación consta de determinar una potencia de transmisión del equipo de usuario resultante y probar si se encuentra por debajo de un umbral de potencia de transmisión máximo para el equipo de usuario.
12. El método (300) de cualquiera de las reivindicaciones precedentes donde el canal de comunicación dedicado es un canal de comunicación de enlace ascendente y la prueba de viabilidad de asignación consta de determinar un nivel de interferencia resultante para al menos una celda vecina.
13. El método (400) de cualquiera de las reivindicaciones precedentes donde el canal de comunicación dedicado es un canal de comunicación de enlace descendente y la prueba de viabilidad de asignación consta de determinar una potencia de transmisión de la estación base resultante y probar si se encuentra por debajo de un umbral de potencia de transmisión máximo para la estación base.
14. El método (300, 400) de cualquiera de las reivindicaciones precedentes donde cada canal de comunicación corresponde a una ranura de tiempo.
15. El método (300, 400) de cualquiera de las reivindicaciones precedentes que consta de seleccionar el primer canal de comunicación de modo tal que las ranuras de tiempo de los canales de comunicación dedicadas estén agrupadas.
16. El método (300, 400) de cualquiera de las reivindicaciones precedentes donde el primer canal de comunicación está designado como un canal compartido de enlace descendente de alta velocidad.
17. El método (300, 400) de cualquiera de las reivindicaciones precedentes donde el sistema de comunicaciones celular incluye un sistema UTRA.
18. El método (300, 400) de cualquiera de las reivindicaciones precedentes donde el sistema de comunicaciones celular incluye un sistema 3GPP.
19. Un aparato para asignar un canal de comunicación dedicado en un sistema de comunicaciones celular, donde dicho aparato consta de:
20. El método de la reivindicación 19 consta adicionalmente de seleccionar el canal de comunicación dedicado como canal de comunicación de prueba y continuar con el paso de llevar a cabo la prueba de viabilidad de asignación.
21. El aparato de la reivindicación 19 ó 20 consta adicionalmente de medios para volver a designar el primer canal de comunicación como un canal de comunicación compartido en respuesta a una determinación de un cese de demanda para el primer canal de comunicación como un canal de comunicación dedicado.
22. El aparato de cualquiera de las reivindicaciones 19 a 21 incluye medios para inicializar una comunicación utilizando el canal de comunicación dedicado asignado.
23. El aparato de cualquiera de las reivindicaciones 19 a 22 donde cada canal de comunicación corresponde a una ranura de tiempo.
Patentes similares o relacionadas:
SISTEMA DE RADIO-COMUNICACIONES, UNIDAD DE COORDINACIÓN Y TERMINAL DE COMUNICACIONES, del 30 de Junio de 2011, de SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT: Sistema de radio-comunicaciones (FKS) que comprende una unidad de coordinación (KG) y, al menos, un terminal de comunicaciones (KEG1, KEG2, KEG3), en el que el acceso al […]
ARQUITECTURAS DE CANAL EFICIENTES PARA PROTOCOLOS MAC MULTICANAL EN REDES AD HOC INALAMBRICAS, del 25 de Noviembre de 2010, de KONINKLIJKE PHILIPS ELECTRONICS N.V.: Sistema de comunicación inalámbrica que emplea un protocolo MAC multicanal basado en un concepto de supertrama, que comprende: una estructura de supertrama PHY multicanal […]
PROCEDIMIENTO Y APARATO PARA ASIGNAR FLUJOS DE DATOS, EN FUNCION DE RESTRICCIONES DE INTERVALO DE TIEMPO DE TRANSMISION (TTI), del 3 de Agosto de 2010, de QUALCOMM INCORPORATED: Un procedimiento para multiplexar flujos de datos sobre un flujo de datos, que comprende la recepción de un conjunto de combinaciones de formatos […]
PROCEDIMIENTO Y SISTEMA DE TRANSMISION DE UNA SEÑAL QUE COMPRENDE UN PREAMBULO Y UNA TRAMA DE DATOS, del 8 de Febrero de 2010, de FRANCE TELECOM: Procedimiento de transmisión de una señal que comprende un preámbulo y una trama de datos por una red de comunicación […]
Extensión de radioseñalización para sistema global de cobertura potenciada para móvil (EC-GSM), del 29 de Enero de 2020, de TELEFONAKTIEBOLAGET LM ERICSSON (PUBL): Un nodo de red de acceso de radio (RAN) configurado para interactuar con una pluralidad de dispositivos inalámbricos (2042, 2043, 2044, 2045, 2046, […]
WRTU FDD semi dúplex con oscilador único, del 11 de Diciembre de 2019, de INTERDIGITAL PATENT HOLDINGS, INC: Un método realizado por una unidad de transmisión/recepción inalámbrica semi dúplex, HD-WTRU, para procesar subtramas, comprendiendo el método: determinar […]
Manejo mejorado de transmisión de comunicación de red simultánea y transmisión de comunicación D2D, del 16 de Octubre de 2019, de Guangdong OPPO Mobile Telecommunications Corp., Ltd: Un dispositivo de comunicación por radiofrecuencia que comprende una interfaz de comunicaciones por radiofrecuencia y un controlador […]
Procedimiento y aparato de transmisión/recepción de datos en un sistema de comunicación móvil, del 17 de Julio de 2019, de SAMSUNG ELECTRONICS CO., LTD.: Un procedimiento de transmisión de datos por un terminal , en un sistema de comunicación inalámbrica, comprendiendo el procedimiento: identificar que se producen […]