PROCEDIMIENTO Y DISPOSICION PARA LA GESTION DE PORTADORAS.

Procedimiento para la gestión de portadoras en un sistema de telecomunicaciones celulares,

caracterizado por

- asociar al menos dos elementos de datos de prioridad (A, R) con cada portadora,

- las decisiones sobre si proporcionar o no servicios para un portadora se basan, al menos en parte, en un valor de al menos uno de dichos al menos dos elementos de datos de prioridad (A, R), y

- organizar las portadoras en conjuntos en al menos dos niveles jerárquicos

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/FI99/00636.

Solicitante: NOKIA NETWORKS OY.

Nacionalidad solicitante: Finlandia.

Dirección: P.O BOX 300,00045 NOKIA GROUP.

Inventor/es: KAUHANEN, TIMO, MARJELUND, PEKKA, KOHONEN, PEKKA, PERILI, TIMO, HARTIKAINEN, JARI.

Fecha de Publicación: .

Fecha Concesión Europea: 16 de Junio de 2010.

Clasificación Internacional de Patentes:

  • H04L12/56B
  • H04Q7/38C6
  • H04W72/10 SECCION H — ELECTRICIDAD.H04 TECNICA DE LAS COMUNICACIONES ELECTRICAS.H04W REDES DE COMUNICACION INALAMBRICAS.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:

  • H04L12/56
  • H04W72/10 H04W 72/00 […] › basado en criterios de prioridad.

Clasificación antigua:

  • H04Q7/38
PROCEDIMIENTO Y DISPOSICION PARA LA GESTION DE PORTADORAS.

Fragmento de la descripción:

Procedimiento y disposición para la gestión de portadoras.

Campo técnico de la invención

La invención se refiere a un procedimiento y a una disposición para la gestión de portadoras en sistemas de telecomunicación celular en una situación tal en la que la demanda de servicios es mayor que la capacidad de la red para proporcionar tales servicios.

Antecedentes de la invención

Para aclarar los términos comunes usados en este documento, a continuación se presenta una visión general de ciertas configuraciones de sistemas de telecomunicación celular.

Las propuestas de los sistemas de tercera generación incluyen UMTS (Universal Mobile Telecommunications System, sistema universal de telecomunicaciones móviles) y FPLMTS/IMT-2000 (Future Public Land Mobile Telecommunications System/International Mobile Telecommunications at 2000 MHz, sistema público futuro de telecomunicaciones móviles terrestres/telecomunicaciones móviles internacionales a 2000 MHz). En estos planes, las células se clasifican según su tamaño y características en pico-, nano-, micro- y macrocélulas, y un ejemplo del nivel de servicio es la tasa de transmisión de bits. La tasa de transmisión de bits es la más alta en picocélulas y la más baja en macrocélulas. Las células pueden solaparse parcial o completamente y puede haber diferentes terminales de modo que no todos los terminales pueden utilizar necesariamente todos los niveles de servicio ofrecidos por las células.

La figura 1 muestra una versión de un sistema de radio celular futuro que no es completamente nuevo en comparación con el sistema de GSM conocido pero que incluye tanto elementos conocidos como elementos completamente nuevos. En los sistemas de radio celulares actuales, el cuello de botella que evita que se ofrezcan servicios más avanzados a los terminales comprende la red de acceso de radio RAN que incluye las estaciones base y los controladores de estación base. La red central de un sistema de radio celular comprende centros de conmutación de servicios móviles (MSC), otros elementos de red (en GSM, por ejemplo SGSN y GGSN, es decir Serving GPRS Support Node (nodo de soporte GPRS servidor) y Gateway GPRS Support node (nodo de soporte GPRS pasarela), en los que GPRS significa General Packet Radio Service (servicio general de radio por paquetes) y los sistemas de transmisión relacionados. Por ejemplo, según las especificaciones de GSM+ desarrolladas a partir de GSM, la red central también puede proporcionar nuevos servicios.

En la figura 1, la red central de un sistema 930 de radio celular comprende una red 931 central CN que tiene tres redes de acceso de radio paralelas asociadas a ella. De éstas, las redes 932 y 933 son redes de acceso de radio de UMTS y la red 934 es una red de acceso de radio de GSM. La red 932 de acceso de radio de UMTS superior es, por ejemplo, una red de acceso de radio comercial, que pertenece a un operador de telecomunicaciones que ofrece servicios móviles, que da servicio por igual a todos los abonados de dicho operador de telecomunicaciones. La red 933 de acceso de radio de UMTS inferior es, por ejemplo, privada y pertenece por ejemplo a una compañía en cuyas premisas opera dicha red de acceso de radio. Normalmente, las células de la red 933 de acceso de radio privada son nano- y/o picocélulas en las que sólo pueden operar terminales de los empleados de dicha compañía. Las tres redes de acceso de radio pueden tener células de diferentes tamaños que ofrecen diferentes tipos de servicios. Además, las células de las tres redes 932, 933 y 934 de acceso de radio pueden solaparse o bien completamente o bien en parte. La tasa de transmisión de bits usada en un momento de tiempo dado depende, entre otras cosas, de las condiciones de la trayectoria de radio, de las características de los servicios usados, de la capacidad global regional del sistema celular y de las necesidades de capacidad de otros usuarios. Los nuevos tipos de redes de acceso de radio mencionados anteriormente se denominan redes de acceso de radio genéricas (GRAN). Una red de este tipo puede operar conjuntamente con diferentes tipos de redes centrales CN fijas y especialmente con la red de GPRS del sistema de GSM. La red de acceso de radio genérica (GRAN) puede definirse como un conjunto de estaciones base (BS) y controladores de red de radio (RNC) que pueden comunicarse entre sí usando mensajes de señalización. En lo sucesivo, la red de acceso de radio genérica se denominará en resumen una red de radio GRAN.

El terminal 935 mostrado en la figura 1 es preferiblemente un denominado terminal en modo dual que puede servir o bien como terminal de GSM de segunda generación o bien como terminal de UMTS de tercera generación según qué tipo de servicios estén disponibles en cada ubicación particular y cuáles sean las necesidades de comunicación del usuario. También puede ser un terminal multimodo que puede funcionar como terminal de varios sistemas de comunicaciones diferentes según la necesidad y los servicios disponibles. Las redes de acceso de radio y los servicios disponibles para el usuario se especifican en un módulo 936 de identidad del abonado (SIM) conectado al terminal.

En las especificaciones de UMTS, se indica un SIM con el término USIM (UMTS SIM). Un medio de comunicación móvil (ME, equipo móvil) tal como un teléfono celular puede tener más de un USIM conectado al terminal. Esto es útil, por ejemplo, para dotar a una persona con un número de teléfono privado de un primer USIM y con otro número para llamadas relacionadas con el trabajo de un segundo USIM. La persona puede recibir entonces llamadas en todos esos números de teléfono con el mismo ME que comprende los dos USIM, y bloquear cualquier llamada a cualquiera de esos números de teléfono cuando le convenga. Por ejemplo, la persona puede bloquear cualquier llamada al número relacionado con el trabajo los fines de semana y permitir sólo llamadas a su número privado. Los USIM pueden tarjetas IC separadas, por lo que se requiere que el ME tenga más de un conector de USIM para conectar los USIM, o una única tarjeta IC puede comprender más de un USIM lógico.

En los sistemas de telecomunicación celular una única conexión de habla o conexión de datos a través de la red de telecomunicación celular se denomina portadora. Generalmente, una portadora está asociada con un conjunto de parámetros relacionados con comunicación de datos entre un cierto equipo de terminal y un elemento de red, tal como una estación base o una unidad de interfuncionamiento (IWU) que conecta la red celular a otra red de telecomunicaciones. El conjunto de parámetros asociados con una portadora comprende normalmente, por ejemplo, velocidad de transmisión de datos, retardos permitidos, tasa de error de bit (BER) permitida y los valores mínimos y máximos para esos parámetros. Una portadora puede ser además una portadora de transmisión por paquetes o una portadora de conmutación por circuito y soportar por ejemplo conexiones transparentes o no transparentes. Una portadora puede idearse como trayectoria de transmisión de datos que tiene los parámetros especificados que conectan un cierto terminal móvil y un cierto elemento de red para la transmisión de información de carga útil. Una portadora siempre conecta sólo un terminal móvil a un elemento de red. Sin embargo, una portadora puede pasar por varios elementos de red. Un medio de comunicación móvil (ME, equipo móvil) puede soportar, en algunos sistemas de telecomunicación celular, una sola portadora, en algunos otros sistemas también más de una portadora simultánea.

Un antiguo problema en los sistemas de telecomunicación celular es cómo manejar situaciones en las que la demanda de servicios en algún área en un sistema de telecomunicación celular supera la capacidad del sistema de telecomunicación celular para proporcionar tales servicios. Este problema es más grave en el sistema UMTS actualmente en desarrollo y en otros sistemas, en los que un medio de comunicación móvil (ME) puede tener más de una conexión, es decir portadora, simultánea. Se necesita un procedimiento para determinar qué portadoras actuales se han retirado o qué nuevas portadoras se permiten en una situación de sobrecarga.

Un ejemplo de una situación de sobrecarga típica es el traspaso de una conexión a una célula saturada. Una forma convencional de manejar esta situación es simplemente rechazar el traspaso, lo que puede dar como resultado una conexión interrumpida. La situación es más complicada si el ME tiene varias conexiones y la nueva célula tiene capacidad de sobra sólo para un subconjunto de esas conexiones....

 


Reivindicaciones:

1. Procedimiento para la gestión de portadoras en un sistema de telecomunicaciones celulares, caracterizado por

- asociar al menos dos elementos de datos de prioridad (A, R) con cada portadora,

- las decisiones sobre si proporcionar o no servicios para un portadora se basan, al menos en parte, en un valor de al menos uno de dichos al menos dos elementos de datos de prioridad (A, R), y

- organizar las portadoras en conjuntos en al menos dos niveles jerárquicos.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que se facilita un elemento de datos de prioridad para cada conjunto.

3. Procedimiento según la reivindicación 2, en el que uno de los niveles jerárquicos es el nivel de una portadora, y los conjuntos en ese nivel comprenden una portadora.

4. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que uno de los niveles jerárquicos es el nivel de identidad de cliente, y los conjuntos en ese nivel comprenden las portadoras de esa identidad de cliente.

5. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que

- se definen al menos dos conjuntos de decisiones sobre la prestación del servicio,

- se usa una primera combinación de los elementos de datos de prioridad en un primer conjunto, y

- se usa una segunda combinación de los elementos de datos de prioridad en un segundo conjunto.

6. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que todas las portadoras asociadas con la misma identidad de cliente tienen los mismos valores de un primer elemento de datos de prioridad de dichos al menos dos elementos de datos de prioridad.

7. Procedimiento según la reivindicación 6, en el que el valor del primer elemento de datos de prioridad se almacena en un USIM.

8. Procedimiento según la reivindicación 6 ó 7, en el que dicha identidad de cliente es la identidad de un USIM.

9. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que se asigna al menos uno de los elementos de datos de prioridad durante el procedimiento de establecimiento de portadora.

10. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que se cambia al menos un elemento de datos de prioridad durante la conexión.

11. Procedimiento según la reivindicación 9 ó 10, en el que se determina el elemento de datos de prioridad por la estación móvil (ME).

12. Procedimiento según la reivindicación 9 ó 10, en el que la red (RAN) determina el elemento de datos de prioridad.

13. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores en un sistema de telecomunicaciones que comprende una red de acceso de radio (RAN, RNC), una red central (CN) y un equipo móvil (ME) en el que

- las decisiones sobre si proporcionar o no el servicio de radio para la conexión se toman en la red de acceso de radio (RAN) y

- los elementos de prioridad (A, R) se almacenan en la red de acceso de radio, en la que el equipo móvil envía a la entidad de red central que controla la portadora una petición (110) para cambiar el valor de un elemento de datos de prioridad y la red central solicita (120) a la red de acceso de radio que cambie el valor del elemento de datos de prioridad.

14. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que se define al menos un valor mínimo requerido para un elemento de datos de prioridad y a las portadoras que tienen un valor de elemento de datos de prioridad menor que el valor de prioridad mínimo requerido no se les facilitan recursos.

15. Sistema de telecomunicaciones celulares (CN, RAN, RNC, ME), caracterizado porque el sistema está configurado para la gestión de portadoras de modo que:

- se disponen al menos dos elementos de datos de prioridad (A, R) para asociarse con cada portadora,

- se disponen las decisiones sobre si proporcionar o no servicios para una portadora para basarse al menos en parte en un valor de al menos uno de dichos al menos dos elementos de datos de prioridad, y

- se organizan las portadoras en conjuntos en al menos dos niveles jerárquicos.

16. Sistema de telecomunicaciones celulares según la reivindicación 15, en el que se facilita un elemento de datos de prioridad para cada conjunto.

17. Sistema de telecomunicaciones celulares según la reivindicación 15 ó 16, en el que

- se definen al menos dos conjuntos de decisiones sobre la prestación del servicio,

- se usa una primera combinación de los elementos de datos de prioridad en un primer conjunto, y

- se usa una segunda combinación de los elementos de datos de prioridad en un segundo conjunto.

18. Controlador de red de radio (RNC) para un sistema de telecomunicaciones celulares, caracterizado porque el controlador de red de radio está configurado para la gestión de portadoras, comprendiendo el controlador de red de radio:

- medios para asociar (PM) al menos dos elementos de datos de prioridad con cada portadora,

- medios para tomar decisiones (DM) sobre si proporcionar o no servicios para una portadora basadas al menos en parte en el valor de al menos uno de dichos al menos dos elementos de datos de prioridad, y

- medios para organizar las portadoras en conjuntos en al menos dos niveles jerárquicos.

19. Controlador de red de radio según la reivindicación 18, que comprende además medios para facilitar un elemento de datos de prioridad para cada conjunto.

20. Controlador de red de radio según la reivindicación 18 ó 19, caracterizado porque comprende

- medios para definir al menos dos conjuntos de decisiones sobre proporcionar servicio,

- medios para usar una primera combinación de los elementos de datos de prioridad en un primer conjunto y

- medios para usar una segunda combinación de los elementos de datos de prioridad en un segundo conjunto.


 

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