Método y nodo que permiten la reselección de células en red con carga equilibrada.

Un método en un nodo de red de radio de un sistema de comunicaciones por radio que opera sobre múltiples frecuencias de portadora, para restringir la reselección de célula de un equipo de usuario a reselección de célula intra-frecuencia, en el que el nodo de red de radio es anfitrión de una primera célula que opera sobre una primera frecuencia de portadora y una segunda célula que se solapa con la primera célula y opera sobre una segunda frecuencia de portadora, donde el método comprende:

- Emitir

(501) información que comprende una prioridad de reselección de célula para cada una de las frecuencias de portadora primera y segunda en la primera célula, donde la prioridad de reselección de célula de la primera frecuencia de portadora está configurada para tener un valor mayor que la prioridad de reselección de célula de la segunda frecuencia de portadora, y

- Emitir (502) información que comprende una prioridad de reselección de célula para cada una de las frecuencias de portadora primera y segunda en la segunda célula, donde la prioridad de reselección de célula en la segunda frecuencia de portadora está configurada para tener un valor mayor que la prioridad de reselección de célula de la primera frecuencia de portadora,

de tal manera que al menos un equipo de usuario situado en la primera célula o en la segunda célula llevará a cabo fundamentalmente reselección de célula intra-frecuencia sobre la base de la información emitida.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/SE2012/050157.

Solicitante: TELEFONAKTIEBOLAGET LM ERICSSON (PUBL).

Nacionalidad solicitante: Suecia.

Dirección: 164 83 STOCKHOLM SUECIA.

Inventor/es: EKEMARK, SVEN.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION H — ELECTRICIDAD > TECNICA DE LAS COMUNICACIONES ELECTRICAS > REDES DE COMUNICACION INALAMBRICAS > Gestión de recursos locales, p. ej. selección o... > H04W72/06 (basado en un criterio de ranking de recursos inalámbricos)

PDF original: ES-2532879_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Método y nodo que permiten la reselección de células en red con carga equilibrada Campo de la invención

La descripción se refiere a reselección de células, y más específicamente a un método y a un nodo de red de radio de un sistema de comunicaciones por radio que opera sobre múltiples frecuencias de portadora, para restringir la reselección de células de un equipo de usuario a una reselección de célula intra-frecuencia.

Antecedentes

El estándar 3GPP Long Term Evolution (LTE) es el estándar de tecnologías de comunicaciones móviles de cuarta generación desarrollado en el seno del proyecto 3"* Generation Partnership Project (3GPP) para mejorar el estándar de Sistema Universal de Telecomunicaciones Móviles (UMTS, Universal Mobile Telecommunication System) con el fin de poder atender necesidades futuras en relación a servicios mejorados tales como mayores velocidades de transmisión de datos, eficiencia mejorada, y costes reducidos. La Red Universal de Acceso de Radio Terrestre (UTRAN, Universal Terrestrial Radio Access NetWork) es la red de acceso de radio de un sistema UMTS, y la Red Universal de Acceso de Radio Terrestre Evolucionada (E-UTRAN, Universal Terrestrial Radio Access Network) es la red de acceso de radio de un sistema LTE. En una UTRAN y una E-UTRAN, un Equipo de Usuario (UE, User Equipment) se conecta de manera inalámbrica a una Estación de Base para Redes Móviles (RBS, Radio Base Station), a la que se hace referencia comúnmente como un NodoB (NB) en sistemas UMTS, y como un NodoB evolucionado (eNodoB o eNB) en LTE. RBS es un término general para un nodo de red de radio capaz de transmitir señales de radio a un UE y de recibir señales transmitidas por un UE.

La Figura 1a ¡lustra una red de acceso de radio con una RBS 11 que da servicio a un UE 13 ubicado en el seno del área geográfica de servicio de la RBS, llamada célula 15. En el sistema UMTS, un Controlador 16 de Red Radioeléctrica (RNC, Radio Network Controller) controla la RBS 11 y otras RBSs vecinas, y está, entre otras cosas, a cargo de la gestión de los recursos de radio en células de las cuales es responsable el RNC. El RNC a su vez está también conectado a la red de núcleo. En un sistema GSM, el nodo que controla a la RBS 11 se denomina Controlador 16 de Estación Base (BSC, Base Station Controller). La Figura 1b ilustra una red de acceso de radio en un sistema LTE. Un eNB 11a da servicio a un UE 13 ubicado en el seno del área geográfica de servicio de la RBS o la célula 15a. El eNB 11a está conectado directamente a la red de núcleo. El eNB 11a también está conectado a través de una interfaz X2 al eNB 11b vecino que da servicio a otra célula 15b.

Una red de acceso de radio, tal como una red E-UTRAN o una red UTRAN, se despliega normalmente sobre frecuencias de portadora múltiples. Una frecuencia de portadora es la frecuencia central utilizada para la comunicación de radio entre la RBS y el UE. Las frecuencias de portadora se concentran generalmente en bandas de frecuencias de radio de una cierta anchura, típicamente un par de anchos de 1 MHz, definidas para utilizarse con una Tecnología de Acceso de Radio (RAT, Radio Access Technology) particular. Las frecuencias de portadora múltiples pueden estar asignadas cada una de ellas en diferentes bandas de frecuencia, o bien en el seno de la misma banda de frecuencia. Una RBS puede proporcionar un cierto número de células de radio en cada frecuencia de portadora, apuntando en direcciones diferentes desde la RBS.

La Figura 2a ¡lustra de manera esquemática un despliegue de una red de acceso de radio sobre tres frecuencias A, B y C de portadora. Las células en las diferentes frecuencias pueden solaparse y cubrir la misma área. Un UE 23 en el seno del área de solapamiento puede acceder a la red a través de una célula en cualquiera de las dos frecuencias que se solapan. Diferentes UEs en ¡tinerancia en la red se están moviendo entre células vecinas con el fin de permanecer en contacto con la red. La movilidad de UEs resulta posible, tanto entre células de la misma frecuencia de portadora, también conocida como movilidad intra-frecuencia, como entre células de diferentes frecuencias de portadora, también conocida como movilidad ¡nter-frecuencla.

La red controla generalmente la movilidad de UEs que están en estado conectado. El término "estado conectado" se utiliza para designar el estado de UEs que poseen una conexión activa a la red, tal como un estado de Control de Recursos Radioeléctricos (RRC, Radio Resource Control) igual a RRC_CONNECTED en una red E-UTRAN o un estado igual a CELL_DCH en una red UTRAN. La red lleva a cabo una transferencia de un UE en estado conectado cuando el UE se está moviendo entre células. Una transferencia intra-frecuencia mueve el UE desde una célula a otra célula de la misma frecuencia de portadora. Una transferencia ¡nter-frecuencia mueve el UE entre células de diferentes frecuencias de portadora.

Los UEs que no tienen una conexión activa a la red están en estado de reposo. Un ejemplo de un modo en estado de reposo es el estado RRCJDLE en una red E-UTRAN. Los UEs en estado de reposo seleccionan de manera autónoma una célula apropiada cuando entran en la red y pueden entonces reseleccionar otra célula en cualquier momento, basándose en las reglas de reselección de célula definidas para la tecnología particular. En redes E- UTRAN, las reglas para reselección de célula están especificadas en el documento 3GPP TS 36.34 V1.1., sección 5.2.

Debido a la naturaleza aleatoria de la movilidad del UE, resulta generalmente difícil predecir cómo están distribuidos

los UEs entre las diferentes frecuencias de portadora en la red. Las zonas sin cobertura y las diferencias en las condiciones de la propagación de la señal de radio a diferentes frecuencias pueden provocar que los UEs se concentren en células de una frecuencia de portadora y no en zonas con otras frecuencias de portadora.

También es un hecho que las diferentes células y las diferentes frecuencias de portadora pueden ofrecer una capacidad del sistema que varía dentro de un amplio intervalo. Por ejemplo, en redes E-UTRAN el ancho de banda espectral de cada frecuencia de portadora puede variar en pasos de entre 1,2 MHz y 2 MHz. La configuración de la célula, la presencia de interferencias de radio, la distribución de UEs en el seno de la célula que afecta a las así denominadas relaciones cerca-lejos, son ejemplos de otros factores que Influyen en la capacidad sistema.

Puede Influirse sobre la distribución de UEs en el seno de la red de diversas maneras. La red puede aplicar una transferencia con el fin de gestionar la movilidad de UEs en estado conectado. Para los UEs en estado de reposo, la red utiliza Información de sistema para Influir en el comportamiento de la reselección de célula de los UEs. La información de sistema es transmitida en cada célula y proporciona al UE Información sobre frecuencias de portadora elegibles en la vecindad y proporciona también parámetros para controlar la selección de célula y la reselección de célula de los UEs. La Información de sistema transmitida en una célula de una red E-UTRAN se especifica en el documento 3GPP TS 36.331 V1.1., secciones 5.2, 6.2.2 y 6.3.1.

En una red E-UTRAN, la reselección de célula de los UEs está regida por algunos principios básicos:

1. Clasificación de célula: el UE clasifica las células basándose en una medida de un parámetro de potencia de señal, la Potencia Recibida de Señal de Referencia (RSRP, Reference Symbol Receive Power), o de un parámetro de calidad de señal, la Calidad Recibida de Señal de Referencia (RSRQ, Reference Symbol Receive Quality). El UE reselecciona la célula con la máxima clasificación. La clasificación de célula se aplica entre... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1.- Un método en un nodo de red de radio de un sistema de comunicaciones por radio que opera sobre múltiples frecuencias de portadora, para restringir la reselección de célula de un equipo de usuario a reselección de célula intra-frecuencia, en el que el nodo de red de radio es anfitrión de una primera célula que opera sobre una primera frecuencia de portadora y una segunda célula que se solapa con la primera célula y opera sobre una segunda frecuencia de portadora, donde el método comprende:

Emitir (51) información que comprende una prioridad de reselección de célula para cada una de las frecuencias de portadora primera y segunda en la primera célula, donde la prioridad de reselección de célula de la primera frecuencia de portadora está configurada para tener un valor mayor que la prioridad de reselección de célula de la segunda frecuencia de portadora, y

Emitir (52) información que comprende una prioridad de reselección de célula para cada una de las frecuencias de portadora primera y segunda en la segunda célula, donde la prioridad de reselección de célula en la segunda frecuencia de portadora está configurada para tener un valor mayor que la prioridad de reselección de célula de la primera frecuencia de portadora,

de tal manera que al menos un equipo de usuario situado en la primera célula o en la segunda célula llevará a cabo fundamentalmente reselección de célula intra-frecuencia sobre la base de la información emitida.

2.- El método según la reivindicación 1, en el que la información emitida en la primera célula comprende adlclonalmente al menos un umbral de entre un umbral que indica una calidad de recepción mínima para la primera frecuencia de portadora, y un umbral que Indica una calidad de recepción mínima para la segunda frecuencia de portadora.

3.- El método según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la información emitida en la segunda célula comprende adlclonalmente al menos un umbral de entre un umbral que indica una calidad de recepción mínima para la primera frecuencia de portadora, y un umbral que indica una calidad recepción mínima para la segunda frecuencia de portadora.

4.- El método según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende adicionalmente aplicar (53) transferencia y/o redirección ¡nter-frecuencia de equilibrado de carga para conseguir una distribución equilibrada de equipos de usuario en estado conectado en la primera célula y en la segunda célula.

- El método según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el nodo (6) de red de radio es una estación de base para redes móviles.

6 - El método según cualquiera de las reivindicaciones 1-4, en el que el nodo (6) de red de radio es un nodo de

control de radio.

7 - Un nodo (6) de red de radio de un sistema de comunicaciones por radio que opera sobre múltiples frecuencias de portadora, adaptado para restringir la reselección de célula de un equipo de usuario a reselección de célula intra-frecuencia, en el que el nodo de red de radio está adaptado para ser anfitrión de una primera célula que opera sobre una primera frecuencia de portadora y una segunda célula que se solapa con la primera célula y que opera sobre una segunda frecuencia de portadora, donde el nodo de red de radio comprende:

Un primer transmisor (61) adaptado para emitir información que comprende una prioridad de reselección de célula para cada una de las portadoras de frecuencia primera y segunda en la primera célula, donde la prioridad de reselección de célula de la primera frecuencia de portadora está configurada para tener un valor mayor que la prioridad de reselección de célula de la segunda frecuencia de portadora, y

Un segundo transmisor (62) adaptado para emitir información que comprende una prioridad de reselección de célula para cada una de las frecuencias de portadora primera y segunda en la segunda célula, donde la prioridad de reselección de célula de la segunda frecuencia de portadora está configurada para tener un valor mayor que la prioridad de reselección de célula de la primera frecuencia de portadora,

de tal manera que al menos un equipo de usuario situado en la primera célula o en la segunda célula llevará a cabo fundamentalmente reselección de célula intra-frecuencia sobre la base de la información emitida.

8.- El nodo de red de radio según la reivindicación 7, en el que el primer transmisor (61) está adaptado para emitir información en la primera célula que comprende adicionalmente al menos un umbral de entre un umbral que indica una calidad de recepción mínima para la primera frecuencia de portadora, y un umbral que indica una calidad de recepción mínima para la segunda frecuencia de portadora.

9.- El nodo de red de radio según cualquiera de las reivindicaciones 7-8, en el que el segundo transmisor (62) está adaptado para emitir información en la segunda célula que comprende adicionalmente al menos un umbral de entre un umbral que indica una calidad de recepción mínima para la primera frecuencia de portadora, y un umbral que indica una calidad de recepción mínima para la segunda frecuencia de portadora.

1.- El nodo de red de radio según cualquiera de las reivindicaciones 7-9, que comprende adicionalmente un circuito (63) de procesamiento adaptado para aplicar transferencia y/o redirección inter-frecuencia de equilibrado de carga para conseguir una distribución equilibrada de equipos de usuario en estado conectado en la primera célula y en la segunda célula

11.- El nodo de red de radio según cualquiera de las reivindicaciones 7-1, en el que el nodo (6) de red de radio

es una estación de base para redes móviles.

12.- El nodo de red de radio según cualquiera de las reivindicaciones 7-1, en el que el nodo (6) de red de radio es un nodo de control de radio.