Reducción del consumo de energía en redes de telecomunicacion móviles.

Un método para reducir el consumo de energía en celdas de WCDMA de una red móvil

, el método que comprende:

monitorizar tráfico transportado en los canales de tráfico de una celda;

analizar ciertos parámetros predeterminados en el tráfico monitorizado; y

determinar si dichos parámetros predeterminados cumplen las condiciones predeterminadas correspondientes, caracterizado por que el método comprende:

cuando se cumplen dichas condiciones predeterminadas, desconectar la transmisión continua de canales comunes y facilitar una transmisión intermitente de los canales comunes durante uno o más eventos de transmisión, haciendo por ello a la celda entrar en un modo de espera de celda.

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E10190315.

Solicitante: VODAFONE GROUP PLC.

Nacionalidad solicitante: Reino Unido.

Dirección: Group Legal (Patents), The Connection Newbury Berkshire RG14 2FN REINO UNIDO.

Inventor/es: DOMINGUEZ ROMERO,FRANCISCO, LE PÉZENNEC,YANNICK, MCWILLIAMS,BRENDAN.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION H — ELECTRICIDAD > TECNICA DE LAS COMUNICACIONES ELECTRICAS > REDES DE COMUNICACION INALAMBRICAS > Gestión de potencia, p. ej. TPC [Control de potencia... > H04W52/02 (Disposiciones para ahorro de potencia)

PDF original: ES-2531833_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Reducción del consumo de energía en redes de telecomunicación móviles Campo de la invención

La presente invención está comprendida dentro del campo de las telecomunicaciones móviles y más específicamente en un método para reducir el consumo de energía en las celdas de una red móvil de WCDMA.

Antecedentes de la invención

En la actualidad la energía consumida por los operadores de red móvil consiste en gran medida en el consumo de energía en la red radio. Intentar reducir el consumo de energía de la red radio por ejemplo, aumento de la eficiencia de potencia en la operación de infraestructura de RAN de 2G y 3G - una parte componente crucial del sistema - conducirá a ahorros significativos. Los elementos motores no son solamente reducir los costes de operación sino también a su vez reducir las emisiones de carbono debidas a la energía gastada.

En redes de 2G, debido a la estructura de TDMA de la tecnología de GERAN ha sido posible encontrar soluciones relativamente eficientes que permiten desconectar los TRX siempre que no hay tráfico o bien sobre una base de corto plazo (desconectar en intervalos de tiempo dados) o sobre una base de largo plazo (desconectar el TRX completo cuando no hay tráfico). Esto es especialmente eficiente debido a que el hardware de RF de 2G legado se basa tradicionalmente en un amplificador de potencia de portadora única, por lo tanto cuando se desconecta un TRX, se puede desconectar completamente el amplificador de potencia.

En redes de 3G, debido a que la estructura de CDMA de la tecnología de UMTS incluso cuando no hay tráfico de voz o datos para ser transportado sobre una portadora dada, los canales comunes aún se transmiten continuamente lo cual impide realizar cualquier desconexión del amplificador de potencia. Solamente cuando hay más de una portadora activa al mismo tiempo es posible desconectar las portadoras extra (una portadora que aún se transmite para mantener la red operativa y permitir activar las celdas latentes cuando se requiere). Además, el uso común de multiportadora hace esta desconexión de portadoras extra aún bastante ineficiente ya que no es posible desconectar completamente el amplificador de potencia. Por lo tanto la transmisión continua en 3G hace a los Nodos B consumir una cantidad de potencia significativa incluso cuando no hay tráfico o es relativamente bajo. La presente invención proporciona una solución para el problema comentado.

La W002/07464 describe que los equipos y/o funciones en un nodo (por ejemplo, una estación base) de una red de telecomunicaciones celular se apagan o ponen en un modo en reposo durante periodos de tráfico bajo a fin de reducir el consumo de potencia por el nodo. Los equipos y/o funciones entonces se encienden de nuevo durante periodos de carga de tráfico alta a fin de proporcionar el servicio requerido a los usuarios. Acciones ejemplares que se pueden tomar a fin de ahorrar potencia durante el modo de ahorro de potencia incluyen, por ejemplo y sin limitación: 1) desconectar o poner en reposo uno o más MCPA, 2) apagar una o más portadoras, 3) apagar uno o más sectores con respecto a una frecuencia, 4) apagar o poner en reposo al menos una porción o parte de una o más placas de circuito y/o 5) reducir la velocidad de ventilador en base a la carga de tráfico del nodo. Se puede tomar una cualquiera o más de estas acciones similares a fin de permitir al nodo ahorrar potencia cuando su carga de tráfico está en un nivel bajo. El consumo de potencia se puede reducir de esta manera.

La US2007/0066273 describe un terminal inalámbrico para uso con una estación base multimodo que soporta un modo de espera de transmisión y se describe un modo activo. El modo de espera de transmisión de operación de la estación base es un nivel de operación de potencia baja/interferencia baja comparado con el modo activo. En el modo de espera de transmisión se reduce al menos algo de la señalización de sincronización tal como la señalización de tono piloto en nivel y/o tasa de potencia con respecto al modo activo. En el modo de espera de transmisión, la estación base no tiene terminales móviles registrados en estado activo que son servidos pero puede tener algunos terminales inalámbricos registrados en estado de reposo que son servidos. Las transiciones de modo desde activo a en espera de transmisión pueden ser en respuesta a: un periodo de inactividad detectado, información de programación, señales de cambio de modo de estación base y/o transición de estado del terminal inalámbrico detectado. Las transiciones de modo desde en espera de transmisión a activo pueden ser en respuesta a: información de programación, señales de acceso, señales de activación desde el terminal inalámbrico, señales de transferencia, etc.

Anónimo: "Method to Increase Power Efficiency in a Mixed GSM/UMTS NetWork", RESEARCH DISCLOSURE, MASON PUBLICATIONS, HAMPSHIRE, REINO UNIDO, vol. 471, n° 88, 1 de julio de 2003, propone dos técnicas para implementar un modo de espera/modo de reposo para UMTS.

Es bien conocido que las abreviaturas y los acrónimos se usan frecuentemente en el campo de la telefonía móvil. Más adelante está un glosario de acrónimos/términos usados en toda la presente especificación:

BCH Canal de Difusión

CDMA Acceso Múltiple por División de Código

CN Red Central

CPICH Canal Piloto Común

DCH Canal Dedicado

DL Enlace Descendente

DRX Recepción Discontinua

FACH Canal de Acceso Directo

GERAN Red de Acceso Radio EDGE de GSM

KA Mantenimiento en uso

P-CCPCH Canal Físico de Control Común Primario

P-CPICFI Canal Piloto Común Primario

PCH Canal de Radiobúsqueda

RACH Canal de Acceso Aleatorio

RAN Red de Acceso Radio

RNC Controlador de Red Radio

RSCP Potencia de Código de Señal Recibida

SCH Canal de Sincronización

SIB Bloque de Información de Sistema

TRX Transceptor

UE Equipo de Usuario

UL Enlace Ascendente

UMTS Sistema Universal de Telecomunicaciones Móviles

UTRAN Red de Acceso Radio Terrestre de UMTS

WCDMA Acceso Múltiple por División de Código de Banda Ancha

Descripción de la invención

La invención se refiere a un método para reducir el consumo de energía en celdas de WCDMA de una red móvil según la reivindicación 1 y a un elemento de red según la reivindicación 11. Las realizaciones preferidas se definen en las reivindicaciones dependientes.

Según un aspecto de la invención, se proporciona un método para reducir el consumo de energía en celdas de WCDMA de una red móvil, el método que comprende:

monitorizar el tráfico transportado en los canales de tráfico de una celda;

analizar ciertos parámetros predeterminados en el tráfico monitorizado;

determinar si dichos parámetros predeterminados cumplen las condiciones predeterminadas correspondientes; y

cuando se cumplen dichas condiciones predeterminadas, desconectar la transmisión continua de canales comunes y facilitar la transmisión intermitente de los canales comunes durante uno o más eventos de transmisión, haciendo por ello a las celdas entrar en un modo de espera de celda.

En una realización preferida, la transmisión intermitente es periódica teniendo un periodo característico PKA y el (o cada) evento de transmisión tiene una duración característica TKA, dicha duración característica que es sustancialmente más corta que el periodo característico PKA.

Las condiciones predeterminadas se pueden cumplir, por ejemplo, cuando no se transportan datos en los canales de tráfico de la celda durante un tiempo de activación determinado TTR.

Las condiciones predeterminadas se pueden... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un método para reducir el consumo de energía en celdas de WCDMA de una red móvil, el método que comprende:

monitorizar tráfico transportado en los canales de tráfico de una celda; analizar ciertos parámetros predeterminados en el tráfico monitorizado; y

determinar si dichos parámetros predeterminados cumplen las condiciones predeterminadas correspondientes, caracterizado porque el método comprende:

cuando se cumplen dichas condiciones predeterminadas, desconectar la transmisión continua de canales comunes y facilitar una transmisión intermitente de los canales comunes durante uno o más eventos de transmisión, haciendo por ello a la celda entrar en un modo de espera de celda.

2. El método según la reivindicación 1, en donde la transmisión intermitente es periódica teniendo un periodo característico PKA.

3. El método según la reivindicación 2, en donde el o cada evento de transmisión tiene una duración característica TKA y dicha duración característica es sustancialmente más corta que el periodo característico PKA.

4. El método según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde las condiciones predeterminadas se cumplen cuando no se transportan datos en los canales de tráfico de la celda durante un tiempo de activación determinado TTR.

5. El método según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde las condiciones predeterminadas se analizan por un RNC de un Nodo B a cargo de la celda y en donde los parámetros predeterminados son parámetros del tráfico monitorizado en las celdas de ese RNC.

6. El método según la reivindicación 5, en donde los parámetros predeterminados incluyen al menos uno de los siguientes:

peticiones de establecimiento de conexión;

peticiones de liberación;

volumen de tráfico de datos de UL y DL.

7. El método según cualquiera de las reivindicaciones 1-6, que además comprende siempre que se recibe una petición de radiobúsqueda por una celda en modo de espera, reanudar el modo normal de operación de dicha celda.

8. El método según cualquiera de las reivindicaciones 1-6, que además comprende siempre que se recibe una petición de conexión válida por una celda en modo de espera, reanudar el modo normal de operación de dicha celda.

9. El método según cualquiera de las reivindicaciones 1-6, que además comprende siempre que un terminal móvil con una conexión Cell_DCH está realizando un traspaso a una celda de destino colindante en modo de espera, reanudar el modo normal de operación de dicha celda.

10. El método según cualquiera de las reivindicaciones 1-6, que además comprende siempre que un terminal móvil con una conexión Cell_DCH señala un informe de medición de una celda en modo de espera, reanudar el modo normal de operación de dicha celda.

11. El método según cualquiera de las reivindicaciones 1-10, en donde cuando se transmiten los canales comunes durante un tiempo de transmisión TKA, se inician transmisiones de CPICH y SCH antes de la transmisión de datos de BCH en el P-CCPCH.

12. El método según cualquiera de las reivindicaciones previas, que comprende informar a los terminales móviles en modo inactivo asentados en una celda así como a los terminales móviles en modo inactivo o conectado situados en celdas colindantes que la celda tiene habilitadas capacidades de modo de espera de celda.

13. El método según cualquiera de las reivindicaciones previas, que comprende proporcionar información a los terminales móviles en modo inactivo asentados en una celda así como a los terminales móviles en modo inactivo o conectado situados en celdas colindantes que la celda está en modo de espera.

14. Un elemento de red para reducir el consumo de energía en celdas de WCDMA de una red móvil, el elemento de red que comprende:

un controlador de monitorización configurado para monitorizar tráfico transportado en los canales de tráfico de una celda; y

una unidad de control operable para:

- analizar ciertos parámetros predeterminados en el tráfico monitorizado; y

- determinar si dichos parámetros predeterminados cumplen las condiciones predeterminadas

correspondientes,

caracterizado por que la unidad de control es operable para:

- cuando se cumplen dichas condiciones predeterminadas, desconectar la transmisión continua de canales comunes y facilitar una transmisión intermitente de los canales comunes durante uno o más eventos de

transmisión, haciendo por ello a la celda entraren un modo de espera de celda.

15. El elemento de red según la reivindicación 14, en donde las condiciones predeterminadas se cumplen cuando no se transportan datos en los canales de tráfico de la celda durante un tiempo de activación determinado TTR.

16. El elemento de red según cualquiera de las reivindicaciones 14-15, en donde la unidad de control está configurada además para siempre que se recibe una petición de radiobúsqueda por una celda en modo de espera,

reanudar el modo normal de operación de dicha celda.