CONTROL EN BANDA DE UNA RED DE COMUNICACIONES BASADA EN PAQUETES.

Control en banda de una red de comunicaciones basada en paquetes. ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Campo técnico La invención se refiere a un método de manejo de la información de control en una red de comunicaciones basada en paquetes, a un componente de red de tal red de comunicaciones, y a los sistemas de comunicaciones que comprenden este componente de red. En particular, la invención se refiere al manejo del la información de control enviada en banda con los datos de tráfico en una red de comunicaciones basada en paquetes Descripción de la Técnica Anterior ES 2 365 724 T3 En las redes de comunicaciones síncronas tradicionales la información de control se envía a menudo en banda, es decir, en el mismo canal lógico que los datos de tráfico (canal de tráfico), para permitir que la información de control tenga efecto en un lado de recepción tan rápido como sea posible. Transportar la información de control en banda junto con los datos de tráfico asegura que la información de control llegue al lado de recepción exactamente en el mismo momento que los datos de tráfico que se han generado en el mismo punto en el tiempo que la información de control. Lo mismo aplica si la información de control generada previamente aún representa el último estado y por lo tanto está siendo enviada junto con los datos de tráfico a ser transmitidos después. La idea principal detrás del concepto de enviar la información de control urgente en banda con los datos de tráfico es el hecho que el canal de tráfico (y a menudo solamente el canal de tráfico) proporciona capacidad de transmisión en tiempo real debido a los requerimientos en tiempo real de la aplicación subyacente como el vídeo interactivo o la voz interactiva. Generalmente, la información de control en banda se puede enviar en un canal de tráfico específico o bien de una forma regular o bien robando ancho de banda bajo demanda en el caso de información de control muy urgente. La información de control enviada en banda con los datos de tráfico se puede referir a varios propósitos de control. Por ejemplo, la información de control en banda puede servir en una red de comunicaciones para un control remoto de una tasa de codificación a ser usada en un lado de recepción opuesto. Tal control de la tasa de codificación permite una adaptación rápida por ejemplo a una calidad de radio que varía o a las restricciones de ancho de banda que varían. El control remoto de la tasa de codificación se incorpora ya en los nuevos conceptos de codificación del habla tales como la transmisión Multi-Tasa Adaptativa (AMR, GSM 06.71 versión 7.0.2, Publicación 1998, Sistema de telecomunicaciones celulares digitales (Fase 2+); Multi-Tasa Adaptativa (AMR); Funciones de procesamiento del habla; Descripción general) o en transmisión Códec de Tasa Variable Mejorada (EVRC, TIA/EIA/IS-127, 9 de septiembre de 1996, Códec de Tasa Variable Mejorado, Servicio de Habla Opción 3 para Sistemas Digitales de Espectro Expandido de Banda Ancha). El término códec designa una combinación de un codificador y un descodificador conectados en serie. El concepto de codificación de habla de AMR, que fue desarrollado originalmente para redes de comunicaciones síncronas, incorpora un control remoto de un modo códec. La adaptación multitasa de las tasas de codificación y descodificación de acuerdo con AMR se basa en las mediciones de calidad del canal de radio. Las mediciones se procesan para dar un indicador de la calidad del enlace ascendente (UL) y un indicador de la calidad del enlace descendente (DL). El indicador de la calidad del UL se asigna en un comando de modo códec del UL y el indicador de la calidad del DL se asigna en una petición de modo códec (CMR) del DL. El modo códec del UL y la CMR del DL se envían como señales en banda en el canal de radio del UL. El comando del modo códec del DL y del modo códec del UL se envían como señales en banda en el canal de radio del DL. El concepto de codificación del habla de EVRC también incorpora un control remoto de las tasas de codificación y descodificación. En lugar de usar una CMR que va a ser cumplida, el EVRC utiliza un comando de control que se puede considerar como una Petición de Reducir la Tasa (RRR). La RRR está siendo enviada hasta un lado opuesto (que no está necesariamente separado físicamente del remitente) que recibe la RRR que ha transmitido bastantes tramas a una baja tasa, proporcionando de esta manera algún ancho de banda para la señalización tenue y de ráfagas. Las aplicaciones AMR y EVRC existentes en redes síncronas como el Sistema Global para comunicaciones Móviles (GSM) o el sistema IS-95 usa los conceptos o bien en banda o bien fuera de banda para el control de la tasa. Las redes de comunicaciones de nueva generación soportan transmisión basada en paquetes. En el caso de transmisión basada en paquetes, la información de control como las CMR o las RRR se envía preferentemente en banda con los datos de tráfico principalmente por dos razones. Primero, varios conceptos de red de comunicaciones basados en 2 ES 2 365 724 T3 paquetes soportan el ajuste de prioridad que depende del tipo de datos transmitidos. Los datos de tráfico en general tienen prioridad en tiempo real. Por lo tanto, la forma más rápida de transportar la información de control urgente es siempre en banda en el canal. Segundo, la coubicación de los datos de tráfico y la información de control en el mismo canal del tráfico simplifica la interoperabilidad en el caso de que una comunicación implique varios tipos de redes. En este caso, una conversión entre los formatos de los datos de tráfico y/o los formatos de protocolo en un límite del tipo de red afectaría o no significativamente los contenidos del canal de tráfico. Adicionalmente, se mantiene la relación de tiempo original de los datos de tráfico y la información de control. Aunque las redes de comunicaciones basadas en paquetes tienen varias ventajas, tales redes también sufren de serias desventajas. Por ejemplo, las redes de comunicaciones basadas en paquetes como las redes que funcionan de acuerdo con el Protocolo de Internet (IP) no siempre ofrecen una calidad de servicio definida que es bastante alta para todos los tipos de aplicaciones. Las redes IP tales como la Internet pública a menudo implican problemas como pérdida de paquetes, fluctuación de la red en forma de retardos que varían con el tiempo y los paquetes fuera de secuencia y las congestiones que conducen a retardos. Para hacer frente a estos problemas, se han desarrollado técnicas tales como el Protocolo en Tiempo Real (RTP) y los almacenadores temporales de fluctuación. El RPT se especifica en los documentos del Grupo de Trabajo de Ingeniería de Internet (IETF) RFC 1889; RTP: Un Protocolo de Transporte para Aplicaciones en Tiempo Real, Petición de Comentarios: 1889, Enero de 1996 y la RFC 1890; perfil RTP para Conferencias de Audio y Vídeo con Mínimo Control, Petición de Comentarios: 1890, Enero de 1996, publicados en Internet (http://www.ietf.org). RTP es un protocolo de transporte en tiempo real que proporciona las funciones de transporte de red extremo a extremo adecuadas para aplicaciones de transmisión de datos en tiempo real en forma de paquetes RTP. Normalmente, las aplicaciones ejecutan el RTP en la parte superior del Protocolo de Datagrama de Usuario (UDP) para hacer uso de los servicios de multiplexación y de suma de comprobación de UDP. Ambos protocolos contribuyen a partes de la funcionalidad del protocolo de transporte. No obstante, RTP también se puede usar con otra red o protocolos de transporte subyacentes. El RTP proporciona varios servicios como la numeración de secuencias, que dice a un lado de recepción si los paquetes están llegando en secuencia o sellando en el tiempo y monitorizando las entregas, en absoluto. No obstante, el RTP en sí mismo no proporciona ningún mecanismo para asegurar la entrega oportuna, impedir la entrega fuera de orden o proporcionar otras garantías de calidad de servicio. Por lo tanto, el RTP se combina a menudo con los almacenadores temporales de fluctuación como se describe en la WO 00/42749. Los almacenadores temporales de fluctuación son memorias que se usan para clasificar los paquetes recibidos en la secuencia correcta y para retardar los paquetes almacenados temporalmente según se necesite para compensar las variaciones en el retardo de la red. La especificación RTP anterior RFC 1889; RTP: Un Protocolo de Transporte para Aplicaciones en Tiempo Real, Petición de Comentarios: 1889, Enero de 1996 trata tal fluctuación entre llegadas en la sección 6.3.1 y en el apéndice A.8. Cada paquete recibido normalmente se almacena temporalmente de manera que se alinea con los paquetes ya almacenados en el almacenador temporal de fluctuación. Esto significa que los paquetes que llegan fuera de secuencia se alinean... [Seguir leyendo]

1. Un método de manejo de la información de control (CMR_latest, CMR_latest_new) enviada en banda en una red de comunicaciones basada en paquetes (10, 40) con los datos de tráfico, en el que la red (10, 40) tiene un almacenador temporal (22) para almacenar temporalmente los paquetes recibidos, que comprende: - recibir uno o más paquetes y determinar la primera información de control (CMR_latest_new) comprendida allí dentro; - decidir si la primera información de control (CMR_latest_new) es más reciente que la segunda información de control (CMR_latest) recibida previamente; - si la primera información de control (CMR_latest_new) es más reciente que la segunda información de control (CMR_latest), manejar la primera información de control (CMR_latest_new) independientemente de un almacenamiento temporal del uno o más paquetes recibidos que contienen la primera información de control (CMR_latest_new). 2. El método de la reivindicación 1, en el que, si la primera información de control (CMR_latest_new) es más reciente que la segunda información de control (CMR_latest), la primera información de control (CMR_latest_new) se maneja incluso si el uno o más paquetes recibidos que comprenden la primera información de control (CMR_latest_new) están siendo aún almacenados temporalmente. 3. El método de la reivindicación 1 o 2, en el que el manejo de la primera información de control (CMR_latest_new) incluye controlar la red (20, 40) de acuerdo con la primera información de control (CMR_latest_new). 4. El método de una de las reivindicaciones 1 a 3, en el que el manejo de la primera información de control (CMR_latest_new) incluye enviar la primera información de control (CMR_latest_new) independientemente del uno o más paquetes recibidos que comprenden la primera información de control (CMR_latest_new). 5. El método de una de las reivindicaciones 1 a 4, en el que la primera información de control (CMR_latest_new) sirve para el mismo propósito de control que la segunda información de control (CMR_latest) que se usa para controlar la red en el momento de la recepción del uno o más paquetes que comprenden la primera información de control (CMR_latest_new). 6. El método de una de las reivindicaciones 1 a 5, en el que la decisión si la primera información de control (CMR_latest_new) es más reciente que la segunda información de control (CMR_latest) se basa en una comparación de la información de ordenación individual (n_latest, n_latest_new) asociada con cada una de la primera y la segunda información de control (CMR_latest, CMR_latest_new). 7. El método de la reivindicación 6, en el que la información de ordenación individual (n_latest, n_latest_new) es indicativa del orden en que se han generado o enviado los paquetes. 8. El método de una de las reivindicaciones 1 a 7, en el que, tras la recepción del uno o más paquetes, a cada paquete recibido se le asigna un número individual (n_latest, n_latest_new) que indica una prioridad del paquete recibido con respecto a todos los paquetes almacenados temporalmente. 9. El método de una de las reivindicaciones 1 a 8, en el que, si la primera información de control, (CMR_latest_new) es más reciente que la segunda información de control (CMR_latest), la primera información de control (CMR_latest_new) y la información de ordenación (n_latest_new) asociadas con la primera información de control (CMR_latest_new) se almacenan temporalmente. 10. El método de una de las reivindicaciones 1 a 9, en el que la información de control (CMR_latest, CMR_latest_new) es indicativa de una transición de modo en una dirección de envío. 11. El método de una de las reivindicaciones 1 a 10, en el que la información de control (CMR_latest, CMR_latest_new) se refiere a un control de una tasa de bit. 12. El método de una de las reivindicaciones 1 a 11, en el que los datos de tráfico comprendidos dentro de los paquetes contienen una o más tramas de datos de comunicaciones en tiempo real. 13. Un producto de programa informático para realizar cada uno de los pasos del método de una de las reivindicaciones 1 a 12 cuando el producto de programa informático se ejecuta en un sistema informático. 14. El producto de programa informático de la reivindicación 13, en el que dicho producto de programa informático se almacena en un medio de grabación legible por ordenador. 15. Una componente de red (14, 42) de una red de comunicaciones basada en paquetes (10, 40) controlada de 11 ES 2 365 724 T3 acuerdo con una información de control (CMR_latest, CMR_latest_new) enviada en banda con los datos de tráfico, que comprende: - un almacenador temporal (22) para almacenar temporalmente uno o más paquetes recibidos; - un procesador (26) dispuesto para determinar la primera información de control (CMR_latest_new) comprendida dentro del uno o más paquetes recibidos y para decidir si la primera información de control (CMR_latest_new) es más reciente que la segunda información de control (CMR_latest) recibida previamente, en la que, si la primera información de control (CMR_latest_new) es más reciente que la segunda información de control (CMR_latest), el procesador (26) se adapta para manejar la primera información de control (CMR_latest_new) independientemente de un almacenamiento temporal del uno o más paquetes recibidos que comprenden la primera información de control (CMR_latest_new). 16. El componente de red de la reivindicación 15, que además comprende un codificador (30) que se controla de acuerdo con la información de control más reciente (CMR_latest, CMR_latest_new). 17. El componente de red de la reivindicación 15 o 16, en la que el componente de red es una pasarela de conversión (42) dispuesta entre la red basada en paquetes (16) y una red de circuitos conmutados (44) o un terminal de paquetes (14) dispuesto entre una red de comunicaciones inalámbrica (44) y una red de comunicaciones cableada por paquetes (16) 18. Un sistema de comunicaciones inalámbrico a cableado por paquetes (10), que comprende el componente de red (14) de la reivindicación 15 o 16. 19. Un sistema de comunicaciones de paquetes a circuitos conmutados (40), que comprende el componente de red (42) de la reivindicación 15. 12 ES 2 365 724 T3 13 ES 2 365 724 T3 14 ES 2 365 724 T3