Procedimiento para realizar una entrada a la red de un terminal (T1) a una red inalámbrica que incluye una estación base (BS),

teniendo dicho terminal una capacidad de potencia máxima, PMAX_CAP, incluyendo el método al menos un intento por parte de dicho terminal (T1) de establecer comunicación con dicha estación base (BS) con un nivel de potencia (102) dentro de un intervalo de potencia admitida para el terminal, en el que dicho intervalo de potencia admitida para el terminal asciende hasta dicha capacidad de potencia máxima, PMAX_CAP, del terminal, incluyendo el procedimiento al menos un intento por parte de dicho terminal (T1) de establecer comunicación con dicha estación base (BS) con un nivel de potencia (102) inicial dentro de dicho intervalo de potencia admitida para el terminal, y, en ausencia de respuesta desde dicha estación base (BS), al menos un intento repetido por parte de dicho terminal (T1) de establecer comunicación con dicha estación base (BS) con un nivel de potencia (114) aumentado respecto a dicho nivel de potencia (102) inicial dentro de dicho intervalo de potencia admitida para el terminal, e incluyendo el método: - establecer un limite superior inicial, PTX_IR_MAX, para dicho intervalo de potencia admitida para el terminal, - dicho al menos un intento repetido por parte de dicho terminal (T1) de establecer comunicación con dicha estación base (BS) con un nivel de potencia (114) aumentado respecto a dicho nivel de potencia (102) inicial dentro de dicho intervalo de potencia admitida para el terminal limitado por dicho limite superior inicial, PTX_IR_MAX, - en ausencia de respuesta desde dicha estación base (BS), aumentar dicho intervalo de potencia admitida para el terminal más allá de dicho limite superior inicial, PTX_IR_MAX, hasta dicha capacidad de potencia máxima, PTX_IR_MAX, del terminal; y - al menos otro intento repetido por parte de dicho terminal (T1) de establecer comunicación con dicha estación base (BS) con un nivel de potencia (114) aumentado por encima de dicho límite superior inicial, PTX_IR_MAX

Procedimiento para controlar la entrada de terminales a redes de comunicación inalámbrica, terminal y producto de programa informático correspondientes.

Campo de la invención

La invención se refiere a técnicas para controlar la entrada de terminales a redes de comunicación inalámbrica tales como redes de comunicación móvil.

Descripción de la técnica relacionada

La entrada a la red es el procedimiento mediante el cual un terminal (móvil o fijo) "entra" a una red de comunicación inalámbrica que incluye cualquier número de estaciones base.

Las normas de telecomunicación básicas, tales como 802.16-2004 y 802.16-2005, especifican las etapas necesarias para completar esta tarea, es decir, la entrada a la red. Uno de los factores clave que entran en juego en el procedimiento en cuestión es la potencia de transmisión máxima permitida para un terminal que entra en la red.

De hecho, durante el funcionamiento normal, es decir, una vez que el terminal ya ha entrado en la red, el nivel de potencia del terminal se establece en función de mediciones realizadas en la estación base. En cambio, durante las etapas iniciales del procedimiento de entrada a la red, por ejemplo determinación del alcance inicial, la potencia permitida máxima la determina el propio terminal.

Por ejemplo, el terminal que pretende entrar a la red puede calcular un valor para su potencia permitida máxima, P_{TX_IR_MAX}, basándose en la siguiente relación:

P_{TX_IR_MAX} = EIRxP_IR,max+ BS_EIRP - RSS + (G_{Rx_SS}-G_{Tx_SS})

donde:

- EIRxP_IR,max es la potencia recibida isotrópica equivalente máxima en el terminal, que es la potencia eficaz medida en el receptor de antena,

- RSS es la intensidad de señal recibida en la salida de antena,

- BS_EIRP es la potencia emitida isotrópica equivalente de la estación base, que es la potencia eficaz medida en el transmisor de antena, y

- G_{Rx_SS} y G_{Tx_SS} son la ganancia de antena del receptor y el terminal en el terminal.

El terminal empezará el procedimiento de entrada a la red usando un nivel de potencia dado, por ejemplo el nivel P_{TX_IR_MAX} calculado según se ha indicado anteriormente o, posiblemente, por ejemplo en caso de que este valor no pueda calcularse, un nivel de referencia mínimo (que puede ser inferior a P_{TX_IR_MAX}).

Normalmente, durante el procedimiento de entrada a la red, el terminal intenta establecer comunicación con la estación base que se espera que le dé servicio hasta que reciba una respuesta desde la estación base. Al hacer esto, el terminal empieza a partir de un nivel de potencia inicial dado, y, en caso de que no se reciba respuesta desde la estación base, el terminal aumenta gradualmente su potencia de transmisión hasta un valor máximo, y posiblemente "regresa" al valor inicial, volviendo a empezar el procedimiento desde el principio, si no se recibe respuesta alguna desde la estación base.

Normalmente, después de un número dado de intentos repetidos sin poder establecer comunicación (es decir, sin que se consiga una entrada a la red) se inicia un procedimiento de abandono: puesto que hay un número limitado de entradas disponibles, el terminal genera un número aleatorio con el fin de determinar la entrada que va a usarse para la entrada a la red. En caso de fallo, se intenta un nuevo número hasta el máximo número de reintentos. Una vez alcanzado este número máximo, el canal se "marca" como inutilizable y el terminal busca un nuevo canal en el que se reinicia un nuevo procedimiento de entrada a la red desde el principio.

El documento US 2005/164742 Al (RAJKOTIA PURVA R [US]), 28 de julio de 2005, describe un procedimiento de disminución del tiempo requerido para determinar si una conexión de llamada entre una estación base y una estación móvil en una red inalámbrica ha fallado durante un procedimiento de establecimiento de llamada.

El documento WO 03/003643 A (NOKIA CORP [FI]; WANG YAN [CN]; ZHAO SULI [CN]; GUAN HAO [CN]), 9 de enero de 2003, describe un procedimiento para mejorar la transmisión de mensajes RACH de un sistema de comunicación inalámbrica.

El documento SCHULIST M ET AL: "LINK LEVEL PERFORMANCE RESULTS FOR A WCDMA RANDOM ACCESS SCHEME WITH PREAMBLE POWER RAMPING AND FAST ACQUISITION INDICATION" VTC 1999-FALL. IEEE VTS 50^TH. VEHICULAR TECHNOLOGY CONFERENCE. GATEWAY TO THE 21^ST. CENTURY COMMUNICATIONS VILLAGE. AMSTERDAM, 19 - 22 de septiembre de 1999, IEEE VEHICULAR TECHNOLOGY CONFERENCE, NUEVA YORK, NY: IEEE, US, vol. VOL. 5 CONF. 50, 19 de septiembre de 1999 (1999-09-19), páginas 2581-2585, XP010353371 ISBN: 0-7803-5436-2 describe una propuesta de acceso aleatorio adoptada por WCDMA y presenta resultados de rendimiento de nivel de enlace para este procedimiento con ascenso brusco de potencia preliminar e indicación de adquisición rápida.

Objeto y Sumario de la invención

A pesar de la simplicidad intrínseca del procedimiento expuesto anteriormente, una cuestión clave surge a la hora de definir de manera apropiada el "valor máximo" de la potencia permitida para un terminal durante el procedimiento de entrada a la red, que es el limite superior del intervalo de potencia admitida para el terminal por encima del cual se permite al terminal ajustar su potencia durante el procedimiento de entrada a la red.

De hecho, en el caso de sistemas TDD (división en el dominio del tiempo), los terminales que están muy próximos a la estación base pueden terminar usando una potencia de transmisión innecesariamente alta, posiblemente "estropeando" (es decir, causando perturbaciones en) señales recibidas desde otras terminales. Limitar el nivel de potencia usado durante el procedimiento de entrada a la red a un valor máximo tal como, por ejemplo, P_{TX_IR_MAX} puede ser por tanto ventajoso en este caso.

Sin embargo, tomando por ejemplo P_{TX_IR_MAX} como el valor de potencia máxima admitida puede llevar a que un terminal quede definitivamente excluido de entrar a la red debido a su incapacidad para recibir cualquier respuesta desde la estación base simplemente porque se impidió a ese terminal aumentar su potencia a un nivel (por encima de P_{TX_IR_MAX}) suficientemente alto para permitir que la estación base lo "oiga". Éste es el caso, en particular, de terminales que están ubicados en el borde de una célula.

Por un lado, la fórmula para P_{TX_IR_MAX} dada anteriormente puede decirse que tiene en cuenta el hecho de que un terminal puede estar tanto próximo a la estación base como en el borde la célula, de modo que no se imponen limitaciones al terminal. De hecho, la experiencia actual muestra que un valor máximo correspondiente al valor P_{TX_IR_MAX} calculado según se especificó anteriormente (es decir, basándose en parámetros proporcionados por la estación base que son resultado de suposiciones teóricas) es generalmente satisfactorio para sistemas tales como sistemas TDD.

Por otro lado, en otros sistemas, tales como por ejemplo sistemas FDD (división en el dominio de la frecuencia), en los que los canales de "enlace descendente" y "enlace ascendente" pueden ser asimétricos, el valor dado por P_{TX_IR_MAX}, que se basa en suposiciones teóricas más mediciones en el canal de enlace descendente, los resultados pueden ser insatisfactorios y llevar a las desventajas expuestas anteriormente (por ejemplo, terminales a los que se impide indebidamente entrar a una red).

El solicitante ha abordado por tanto el problema de concepción de un procedimiento de entrada a la red mejorado que cumpla de manera plenamente satisfactoria los requisitos, por lo demás conflictivos, expuestos anteriormente.

El solicitante ha descubierto que este problema puede resolverse mediante un procedimiento que presenta las características expuestas en la reivindicación 1. Desarrollos ventajosos de la invención constituyen el contenido de las reivindicaciones dependientes. La invención se refiere también a un terminal correspondiente y a un producto de programa informático correspondiente, que puede cargarse en la memoria de al menos un ordenador y que incluye partes de código de software para realizar las etapas del procedimiento de la invención cuando el producto se ejecuta en un ordenador. Según se...

1. Procedimiento para realizar una entrada a la red de un terminal (T1) a una red inalámbrica que incluye una estación base (BS), teniendo dicho terminal una capacidad de potencia máxima, P_{MAX_CAP}, incluyendo el método al menos un intento por parte de dicho terminal (T1) de establecer comunicación con dicha estación base (BS) con un nivel de potencia (102) dentro de un intervalo de potencia admitida para el terminal, en el que dicho intervalo de potencia admitida para el terminal asciende hasta dicha capacidad de potencia máxima, P_{MAX_CAP}, del terminal,

incluyendo el procedimiento al menos un intento por parte de dicho terminal (T1) de establecer comunicación con dicha estación base (BS) con un nivel de potencia (102) inicial dentro de dicho intervalo de potencia admitida para el terminal, y, en ausencia de respuesta desde dicha estación base (BS), al menos un intento repetido por parte de dicho terminal (T1) de establecer comunicación con dicha estación base (BS) con un nivel de potencia (114) aumentado respecto a dicho nivel de potencia (102) inicial dentro de dicho intervalo de potencia admitida para el terminal, e incluyendo el método:

- establecer un limite superior inicial, P_{TX_IR_MAX}, para dicho intervalo de potencia admitida para el terminal,

- dicho al menos un intento repetido por parte de dicho terminal (T1) de establecer comunicación con dicha estación base (BS) con un nivel de potencia (114) aumentado respecto a dicho nivel de potencia (102) inicial dentro de dicho intervalo de potencia admitida para el terminal limitado por dicho limite superior inicial, P_{TX_IR_MAX},

- en ausencia de respuesta desde dicha estación base (BS), aumentar dicho intervalo de potencia admitida para el terminal más allá de dicho limite superior inicial, P_{TX_IR_MAX}, hasta dicha capacidad de potencia máxima, P_{TX_IR_MAX}, del terminal; y

- al menos otro intento repetido por parte de dicho terminal (T1) de establecer comunicación con dicha estación base (BS) con un nivel de potencia (114) aumentado por encima de dicho límite superior inicial, P_{TX_IR_MAX}.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, que incluye al menos un intento repetido por parte de dicho terminal (T1) de establecer comunicación con dicha estación base (BS) con un nivel de potencia (114) aumentado hasta dicha capacidad de potencia máxima, P_{MAX_CAP}, del terminal.

3. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 2, que incluye, en ausencia de respuesta desde dicha estación base, al menos un intento adicional por parte de dicho terminal (T1) de establecer comunicación con dicha estación base (BS) con un nivel de potencia que se ha devuelto a dicho nivel de potencia (102) inicial.

4. Procedimiento según las reivindicaciones 2 ó 3, que incluye dicho al menos un intento adicional con un nivel de potencia que se ha devuelto a dicho nivel de potencia (102) inicial realizado por dicho terminal (T1) después de dicho al menos un intento repetido por parte de dicho terminal (T1) de establecer comunicación con dicha estación base (BS) con un nivel de potencia (114) aumentado hasta dicha capacidad de potencia máxima, P_{MAX_CAP}, del terminal.

5. Procedimiento según la reivindicación 1, que incluye la etapa de ampliar dicho intervalo de potencia admitida para el terminal hasta dicha capacidad de potencia máxima, P_{MAX_CAP}, del terminal como una etapa de configuración (120) del terminal.

6. Terminal (T1) para una red inalámbrica que incluye una estación base (BS), teniendo dicho terminal una capacidad de potencia máxima, P_{MAX_CAP}, y estando configurado para realizar una entrada a la red a dicha red inalámbrica según el procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5.

7. Producto de programa informático que puede cargarse en la memoria de al menos un ordenador y que incluye partes de código de software para realizar las etapas de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5.