MÉTODO Y DISPOSICIÓN PARA EL CONTROL DEL FLUJO EN EL UMTS HACIENDO USO DE INFORMACIÓN EN EL CAMPO UBS.

Método y disposición para el control del flujo en el UMTS haciendo uso de información en el campo UBS La presente invención se refiere al control del flujo para la transmisión de tramas de datos desde un nodo a otro, en particular, una red que incluye un primer nodo y un segundo nodo o un nodo transmisor de datos y un nodo receptor de datos, y a un método de transmisión de tramas de datos desde un primer nodo a un segundo nodo. Antecedentes El sistema universal de telecomunicaciones de móviles (UMTS) es una tecnología de red que permite la transmisión tanto de voz como de datos de alta velocidad. Forma parte de las normativas inalámbricas de tercera generación (3G), según especifica el Proyecto de asociación de tercera generación (3GPP). El acceso múltiple por división de código de banda ancha (WCDMA), denominado también CDMA de banda ancha, es un método para la transmisión de radiocomunicaciones usado en el UMTS. El UMTS es una evolución del GSM/GPRS que soporta transmisiones de voz y datos por paquetes. El método denominado acceso por paquetes de enlace descendente de alta velocidad (HSDPA) es una mejora del UMTS para incrementar la capacidad de transmisión de datos, que da como resultado un coste reducido por bit transmitido y una mayor eficiencia espectral, además de mejoras significativas en velocidades de datos de enlace descendente. El HSDPA puede proporcionar mejoras de por lo menos entre dos y tres veces la capacidad actual. Se basa en la normativa WCDMA y usa el mismo espectro. El HSDPA usa la modulación por desplazamiento de fase en cuadratura (QPSK) y la modulación de amplitud en cuadratura de 16 estados (16QAM). El método HSDPA usa una arquitectura distribuida para lograr una adaptación de enlaces de bajo retardo realizando las etapas del proceso más importantes en las estaciones base de radiocomunicaciones (RBSs) y, por lo tanto, cerca de la interfaz aérea, véase la Fig. 1. El HSDPA usa etapas de procesado bien establecidas, incluyendo una retransmisión rápida de la capa física (L1) para paquetes defectuosos, técnicas de combinación y de adaptación de enlaces, para obtener una transmisión mejorada de datos por paquetes. Las etapas del proceso HSDPA incluyen básicamente: - planificación en las estaciones base de radiocomunicaciones para el funcionamiento de datos por paquetes de enlace descendente; - modulación de orden superior; - modulación y codificación adaptativas; - solicitudes automáticas de repetición híbridas (HARQs) para las retransmisiones; - realimentación, desde la capa física, de la condición instantánea del canal; y - transmisión en un canal compartido de enlace descendente de alta velocidad (HS-DSCH) que permite que varios usuarios compartan un canal de interfaz aérea. A continuación se describirán algunas características importantes del HSDPA. 1. Modulación y codificación adaptativas El HSDPA usa una adaptación de enlaces avanzada y una modulación y codificación adaptativas. 2. Planificación rápida En el HSDPA, el tráfico de datos se planifica en las estaciones base de radiocomunicaciones. El HSDPA usa información sobre la calidad de los canales, las capacidades de los terminales, la calidad de servicio (QoS), y la disponibilidad de potencia/códigos para lograr una planificación eficaz de transmisiones de paquetes de datos. 3. Retransmisiones rápidas de L1 Cuando se produce un error de enlace, un terminal móvil solicita inmediatamente la retransmisión de los paquetes de datos perdidos o erróneos. Esta operación se indica como un método que incluye solicitudes automáticas de repetición híbridas (HARQs) para reducir los retardos en e incrementar la eficacia de las retransmisiones. El control de HARQ se realiza en las estaciones base de radiocomunicaciones, tal como se ilustra en la Fig. 2. 4. Realimentación de la calidad del canal. En las estaciones base de radiocomunicaciones, según el método HSDPA, se recopilan y usan estimaciones de la calidad del canal de cada usuario activo. Esta realimentación proporciona información actual sobre una amplia variedad de condiciones variables de la capa física del canal, incluyendo el control de potencia, la relación ack/nack, 2   QoS, y una realimentación de usuario específica del HSDPA. 5. Canales compartidos de enlace descendente de alta velocidad (HS-DSCHs) El funcionamiento del HSDPA se lleva a cabo en canales compartidos de enlace descendente de alta velocidad usando una longitud de trama de solamente dos milisegundos, en comparación con las longitudes de trama de 10, 20, 40 u 80 ms usadas en canales compartidos de enlace descendente (DSCHs) usados previamente. Dichos canales compartidos de enlace descendente son canales de transporte de enlace descendente, cada uno de los cuales puede ser compartido por varios equipos de usuario. Un canal compartido de enlace descendente se usa para transportar un control dedicado o datos de tráfico desde el SRNC (Controlador de Red de Radiocomunicaciones de Servicio). Un DSCH estará asociado a uno o varios DCHs (Canales Dedicados) de enlace descendente. Los HS-DSCHs proporcionan una modulación de amplitud en cuadratura de 16 niveles (16-QAM), una adaptación de enlaces, y la combinación de retransmisiones en la L1 con HARQs. El HSDPA usa canales de control compartidos de alta velocidad (HS-SCCHs) para transportar la información requerida de modulación y de retransmisión. Los canales de control físicos dedicados, de alta velocidad y de enlace ascendente (HS-DPCCHs) transportan mensajes de acuse de recibo de solicitudes automáticas de repetición (ARQ), proporcionan una realimentación de la calidad de enlace descendente y transmiten otra información de control necesaria en los enlaces ascendentes. El HSDPA requiere un algoritmo o método de control de flujo que controle la transmisión de tramas de datos en un HS-DSCH, según se especifica, por ejemplo, mediante la TS 25.401 del 3GPP, entre un controlador de red de radiocomunicaciones y una estación base de radiocomunicaciones. El algoritmo para el control del flujo no está normalizado, aunque los mensajes de control, por ejemplo, el mensaje Asignación de Capacidad, sí lo están. Para gestionar el control del flujo, la RBS calcula las asignaciones que se transportarán en los mensajes Asignación de Capacidad enviados al RNC, y el RNC envía tramas de datos en el HS-DSCH a la RBS de acuerdo con la información contenida en los mensajes Asignación de Capacidad, una asignación de capacidad para cada flujo de datos. Cuando hay más datos a enviar desde el RNC, el elemento de información (IE) Tamaño de Memoria Intermedia de Usuario (UBS) en las tramas de datos del HS-DSCH es mayor que cero. Cuando la trama de datos ha vaciado la memoria intermedia del RNC para el flujo de datos respectivo, el UBS se fija a cero. El algoritmo de control de flujo debe gestionar limitaciones para el ancho de banda tanto de la interfaz aérea como del HS-DSCH de la Iub, siendo Iub la interfaz entre un RNC y una RBS. Más particularmente, la transferencia de una trama de datos en un HS-DSCH desde un RNC a una RBS se realiza de la siguiente manera. Después de que al RNC le haya concedido capacidad la RBS, según se obtiene a partir de una trama de control de asignación de capacidad o a partir de una trama inicial de control de asignación de capacidad recibida desde la RBS, tal como se describe en 3GPP TS 25.433, y el RNC tenga datos esperando a ser enviados, la trama de datos se usa para transferir los datos en el HS-DSCH. Si al RNC le ha concedido capacidad la RBS usando la trama inicial de control de asignación de capacidad según se describe en la 3GPP TS 25.433, esta capacidad es válida para solamente la primera transmisión de trama de datos en el HS-DSCH. Cuando los datos están esperando para ser transferidos, y se ha recibido una trama de control de asignación de capacidad, se transmitirá inmediatamente una trama de datos en el HS-DSCH de acuerdo con la asignación recibida, es decir, usando el ancho de banda correspondiente a esta asignación. Cada trama de datos enviada en un HS-DSCH incluye el elemento de información Tamaño de Memoria Intermedia de Usuario para indicar la cantidad de datos pendientes para un flujo respectivo para un nivel de prioridad indicado. Previamente se han dado a conocer soluciones que tratan el problema del control del flujo. Dichos documentos incluyen EP 901 301, EP 1 333 621 y US 2002/174279A1. Estos documentos dan a conocer la indicación de tiempo de flujos de datos y otros métodos similares de medición de flujos de datos. Sumario Es un objetivo de la invención proporcionar un control de flujo eficaz para una red y un nodo, así como un método de este tipo. Es otro objetivo de la invención proporcionar una red de control de flujo y un nodo, así como un método tal que considere el hecho de que los flujos de datos pueden estar inactivos, es... [Seguir leyendo]

1. Red (103) en un sistema universal de telecomunicaciones móviles (UMTS), que incluye un controlador (111) de red de radiocomunicaciones y una estación base (113) de radiocomunicaciones, transmitiéndose tramas de datos desde el controlador (111) de red de radiocomunicaciones a la estación base (113) de radiocomunicaciones, transportando cada trama de datos información perteneciente a uno de una pluralidad de flujos de datos, caracterizada por - una unidad (911) de determinación para determinar en tiempos periódicamente repetidos, para cada uno de los flujos de datos, si hay más tramas de datos en el controlador (111) de red de radiocomunicaciones esperando para ser transmitidas, estando dispuesta la unidad (911) de determinación para usar información en el campo Tamaño de Memoria Intermedia de Usuario (UBS) en tramas de datos recibidas por la estación base (113) de radiocomunicaciones, - una unidad (919) de asignación de capacidad para asignar, - - para cada uno de aquellos flujos de datos para los cuales no ha habido tramas de datos esperando para ser transmitidas durante un periodo de tiempo predeterminado, una cantidad mínima predeterminada de la velocidad de bits o ancho de banda totalmente disponible para la transmisión desde el controlador (111) de red de radiocomunicaciones a la estación base (113) de radiocomunicaciones, - - para cada uno de los flujos de datos restantes, una cuota del resto de la velocidad de bits o ancho de banda totalmente disponible, de manera que la suma de las cuotas de la totalidad de dichos flujos de datos restantes es igual a dicho resto, para la transmisión desde el controlador (111) de red de radiocomunicaciones a la estación base (113) de radiocomunicaciones. 2. Red (103) según la reivindicación 1, caracterizada por una unidad de almacenamiento/fijación conectada a la unidad (911) de determinación para almacenar, en los tiempos repetidos periódicamente, un valor para cada uno de los flujos de datos que indica el resultado de la determinación en una celda indicadora de estado o fijar un indicador a un valor que indica el resultado de la determinación. 3. Red (103) según la reivindicación 1, caracterizada por una unidad (915) de inicio/fijación conectada a la unidad (911) de determinación para iniciar, en los tiempos repetidos periódicamente, un temporizador para cada uno de aquellos flujos de datos para los cuales en el tiempo actual no hay ninguna trama de datos esperando a ser transmitida pero para los cuales, en el tiempo directamente previo, había por lo menos una trama de datos esperando a ser transmitida, o para fijar un contador a un valor inicial. 4. Red (103) según la reivindicación 3, caracterizada por una unidad (909) de incremento/cambio para incrementar, en los tiempos periódicamente repetidos, cada uno de los temporizadores ya iniciados o cambiar cada uno de los contadores en un paso. 5. Red (103) según las reivindicaciones 2 y 4, caracterizada por un comparador (917) para comparar con un valor predeterminado, en los tiempos repetidos periódicamente, cada uno de los temporizadores ya iniciados o contadores, y una unidad de cambio para cambiar, para cada uno de aquellos flujos de datos para los cuales el resultado de la comparación indica que el temporizador o contador ha alcanzado o superado el valor predeterminado, dicho valor que indica el resultado de la determinación o dicho indicador, y estando dispuesta la unidad de asignación para asignar a cada uno de dichos flujos de datos la cantidad mínima predeterminada de la velocidad de bits o ancho de banda totalmente disponible. 6. Estación base (113) de radiocomunicaciones en un sistema universal de telecomunicaciones móviles (UMTS) que recibe tramas de datos transmitidas desde un nodo transmisor de datos que es un controlador (111) de red de radiocomunicaciones, transmitiendo el controlador (111) de red de radiocomunicaciones tramas de datos hacia la estación base (113) de radiocomunicaciones, transportando cada trama de datos información perteneciente a uno de una pluralidad de flujos de datos, caracterizada por - una unidad (911) de determinación para determinar en tiempos periódicamente repetidos, para cada uno de los flujos de datos, si hay más tramas de datos en el controlador (111) de red de radiocomunicaciones esperando para ser transmitidas, estando dispuesta la unidad (911) de determinación para usar información en el campo Tamaño de Memoria Intermedia de Usuario (UBS) en tramas de datos recibidas por la estación base (113) de radiocomunicaciones, - una unidad (919) de asignación de capacidad para asignar, - - para cada uno de aquellos flujos de datos para los cuales no ha habido tramas de datos esperando para ser transmitidas durante un periodo de tiempo predeterminado, una cantidad mínima predeterminada de la velocidad de bits o ancho de banda totalmente disponible para la transmisión desde el controlador (111) de red de radiocomunicaciones a la estación base (113) de   radiocomunicaciones, - - para cada uno de los flujos de datos restantes, una cuota del resto de la velocidad de bits o ancho de banda totalmente disponible, de manera que la suma de las cuotas de la totalidad de dichos flujos de datos restantes es igual a dicho resto, para la transmisión desde el controlador (111) de red de radiocomunicaciones a la estación base (113) de radiocomunicaciones. 7. Estación base (113) de radiocomunicaciones según la reivindicación 6, caracterizada por una unidad de almacenamiento/fijación conectada a la unidad (911) de determinación para almacenar, en los tiempos repetidos periódicamente, un valor para cada uno de los flujos de datos que indica el resultado de la determinación en una celda indicadora de estado o fijar un indicador a un valor que indica el resultado de la determinación. 8. Estación base (113) de radiocomunicaciones según la reivindicación 6, caracterizada por una unidad (915) de inicio/fijación conectada a la unidad (911) de determinación para iniciar, en los tiempos repetidos periódicamente, un temporizador para cada uno de aquellos flujos de datos para los cuales en el tiempo actual no hay ninguna trama de datos esperando a ser transmitida pero para los cuales, en el tiempo directamente previo, había por lo menos una trama de datos esperando a ser transmitida, o para fijar un contador a un valor inicial. 9. Estación base (113) de radiocomunicaciones según la reivindicación 8, caracterizada por una unidad (909) de incremento/cambio para incrementar, en los tiempos periódicamente repetidos, cada uno de los temporizadores ya iniciados o cambiar cada uno de los contadores en un paso. 10. Estación base (113) de radiocomunicaciones según las reivindicaciones 7 y 9, caracterizada por un comparador (917) para comparar con un valor predeterminado, en los tiempos repetidos periódicamente, cada uno de los temporizadores ya iniciados o contadores, y una unidad de cambio para cambiar, para cada uno de aquellos flujos de datos para los cuales el resultado de la comparación indica que el temporizador o contador ha alcanzado o superado el valor predeterminado, dicho valor que indica el resultado de la determinación o dicho indicador, y estando dispuesta la unidad de asignación para asignar a cada uno de dichos flujos de datos la cantidad mínima predeterminada de la velocidad de bits o ancho de banda totalmente disponible. 11. Método de transmisión de tramas de datos en un sistema universal de telecomunicaciones móviles (UMTS) desde un controlador (111) de red de radiocomunicaciones a una estación base (113) de radiocomunicaciones, transportando cada trama de datos información perteneciente a uno de una pluralidad de flujos de datos, caracterizado por las etapas de: - determinar en tiempos periódicamente repetidos, para cada uno de los flujos de datos, si hay más tramas de datos en el controlador (111) de red de radiocomunicaciones esperando para ser transmitidas, y en esta etapa, usar información en el campo Tamaño de Memoria Intermedia de Usuario (UBS) en tramas de datos recibidas por la estación base (113) de radiocomunicaciones, - asignar, para cada uno de los flujos de datos para los cuales no ha habido tramas de datos esperando para ser transmitidas durante un periodo de tiempo predeterminado, una cantidad mínima predeterminada de la velocidad de bits o ancho de banda disponible totalmente, - asignar, para cada uno de los flujos de datos restantes, una cuota del resto de la velocidad de bits o ancho de banda totalmente disponible, de manera que la suma de las cuotas de la totalidad de dichos flujos de datos restantes sea igual a dicho resto. 12. Método según la reivindicación 11, caracterizado por la etapa adicional de almacenar, después de la etapa de determinación en los tiempos repetidos periódicamente, un valor para cada uno de los flujos de datos que indica el resultado de la determinación o fijación de un indicador a un estado que indica el resultado de la determinación. 13. Método según la reivindicación 11, caracterizado por la etapa adicional de iniciar, después de la etapa de determinación en los tiempos periódicamente repetidos, un temporizador para cada uno de aquellos flujos de datos para los cuales en el tiempo actual no hay ninguna trama de datos esperando a ser transmitida pero para los cuales, en el tiempo directamente previo, había por lo menos una trama de datos esperando a ser transmitida, o fijar un contador a un valor inicial. 14. Método según la reivindicación 13, caracterizado por la etapa adicional de incrementar, después de la etapa de determinación en los tiempos repetidos periódicamente, cada uno de los temporizadores ya iniciados o cambiar cada uno de los contadores en un paso. 15. Método según las reivindicaciones 12 y 14 en combinación, caracterizado por la etapa adicional de comparar con un valor predeterminado, después de la etapa de determinación en los tiempos repetidos periódicamente, 11   cada uno de los temporizadores ya iniciados o contadores, y cambiar, para cada uno de aquellos flujos de datos para los cuales el resultado de la comparación indica que el temporizador o contador ha alcanzado o superado el valor predeterminado, dicho valor que indica el resultado de la determinación o dicho indicador, y de este modo, asignar a cada uno de dichos flujos de datos la cantidad mínima predeterminada de la velocidad de bits o ancho de banda disponible totalmente. 12   13   14     16   17   18