Procedimiento para iniciar una conexión inalámbrica y una posterior comunicación a través de un recurso físico compartido en un sistema de comunicación inalámbrica entre un equipo de usuario y un equipo de red,

comprendiendo el procedimiento mediante el equipo del usuario: la obtención de su propia dirección de señalización como identificador temporal; la transmisión del identificador temporal al equipo de red; caracterizado porque comprende: la recepción de un mensaje de enlace descendente que transmite el identificador temporal y una descripción de un recurso programado en un canal compartido, comprendiendo el recurso programado un recurso asignado al equipo de usuario por el equipo de red; y la comunicación de datos en el recurso programado como respuesta al mensaje de enlace descendente

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

1. Campo de la invención

La presente invención se refiere en general a la tecnología de las comunicaciones inalámbricas y más particularmente a un procedimiento de conexión inicial entre un equipo de usuario y un equipo de red en un sistema de comunicación inalámbrica.

2. Descripción de la técnica relacionada

En los sistemas de comunicación inalámbrica, se plantea la necesidad de disponer de una conexión lógica entre una estación móvil (denominada también equipo de usuario (UE), terminal de usuario, terminal móvil, terminal de datos inalámbrico o teléfono celular) y una red de acceso de radio. La red de acceso de radio puede comprender una o más estaciones base (denominadas también nodo B, por ejemplo, en la nomenclatura de 3GPP) junto con uno o más controladores de red de radio (RNC). La conexión lógica aporta un contexto para un enlace de comunicación particular entre la red y el UE a través del cual se pueden transferir datos sin transmitir erróneamente los datos hacia elementos de red o UE del sistema que no deberían participar en la comunicación.

En el sistema de red de acceso de radio definido por el 3GPP, descrito en el documento TS 125331 “Universal Mobile Telecommunications System (UMTS)”, ETSI TS 12331 V 3.1.0, la conexión lógica entre el terminal de usuario y la red de acceso de radio está definida por los estados de conexión del control de recursos de radio (RRC). Dos de los estados de conexión RCC principales son los definidos como RRC conectado y RRC desocupado.

Si existe una conexión lógica entre el terminal de usuario y la red de acceso de radio, se dice que el terminal de usuario se halla en el estado RRC conectado. Se puede determinar la presencia de un terminal de usuario en estado RRC conectado dentro de una célula o varias células. Por consiguiente, la red inalámbrica puede gestionar con eficacia los recursos de radio de un terminal de usuario particular. En contraposición al estado RRC conectado, un terminal de radio en estado RRC desocupado no presenta ninguna conexión lógica con la red de acceso inalámbrico. Por lo tanto, la presencia del terminal de usuario en estado RRC desocupado solo puede determinarse dentro de la red central o un área que es de mayor tamaño que la célula, tal como un área de localización

o un área de encaminamiento.

Cuando el usuario enciende el terminal de usuario por primera vez, se selecciona una red pública móvil terrestre (PLMN) y el terminal de usuario busca una célula adecuada para asentarse en ella y se mantiene en el estado RRC desocupado en la correspondiente célula. La red o el equipo de usuario pueden iniciar una conexión RRC inicial. Por ejemplo, en el caso de una conexión iniciada por un UE para un UE que se halla en estado RRC desocupado, el UE solicita una conexión inicial con la red y envía un mensaje de petición de conexión RRC a la red. En otro ejemplo de un caso de conexión iniciada por la red, el UE puede enviar también un mensaje de petición de conexión RRC como respuesta a la recepción de un mensaje de radiobúsqueda desde la red (una vez que la red ha enviado el mensaje de radiobúsqueda al UE para provocar el inicio de un procedimiento de conexión RRC).

Por lo tanto, existen una serie de razones para la petición de una conexión RRC por el UE. Por ejemplo: (1) acceso inicial a la célula: cuando el UE trata de efectuar una llamada, el UE necesita establecer una conexión RRC; (2) respuesta a radiobúsqueda: cuando se transmite un mensaje de respuesta a un mensaje de radiobúsqueda; (3) actualización de célula: cuando el UE selecciona una célula adecuada mientras se halla en modalidad desocupada; (4) actualización del área de encaminamiento de UTRAN (URA): cuando el UE selecciona una URA adecuada mientras se halla en modalidad desocupada; y (5) conexión del servicio de difusión y multidifusión de multimedia (MBMS): para recibir el servicio MBMS y solicitar una conexión MBMS de punto a punto.

En el procedimiento de conexión RRC convencional, el terminal de usuario inicia el procedimiento de conexión transmitiendo un mensaje de petición de conexión RRC a la red, mediante los canales de transporte de enlace ascendente comunes. Los canales de transporte de enlace ascendente comunes son compartidos por una pluralidad de UE y se utilizan para la transmisión no programada de datos.

La red analiza la petición de conexión y puede enviar, por el enlace descendente, un mensaje de establecimiento de conexión RRC (en caso de que la admisión se acepte)

o un mensaje de denegación de conexión (en caso de que la admisión no se acepte). En ambos casos, el mensaje se envía mediante canales de transporte de enlace descendente comunes que (de forma parecida a los canales de enlace ascendente comunes) son compartidos por una pluralidad de UE y utilizados para la transmisión no programada de datos.

El canal de transporte común a través del cual se transmiten los mensajes desde el terminal de usuario hasta la red durante esta fase de conexión RRC inicial se denomina “canal de acceso aleatorio”. Análogamente, la transmisión de acceso aleatorio puede denominarse “transmisión no programada”, puesto que con este tipo de transmisiones no se lleva a cabo ninguna programación o coordinación explícita. Debido a esta ausencia de coordinación explícita, cabe la posibilidad de que una estación móvil efectúe una transmisión utilizando los mismos recursos de transmisión de enlace ascendente o la misma identidad de enlace ascendente que otro usuario. En este caso, la fiabilidad de la comunicación de ambas transmisiones puede verse comprometida debido a la interferencia mutua lógica o real que los mensajes de enlace ascendente generan en la estación base receptora. En estos casos, en los que más de una estación móvil transmite a través de un conjunto definido de recursos de enlace ascendente, se producen las denominadas “colisiones”.

Puede obtenerse más información acerca de las colisiones y el acceso no programado y programado en la solicitud de patente US nº 11/263.044, presentada el 31 de octubre de 2005, titulada “Frequency domain unscheduled transmission in a TDD wireless communications system”, del inventor Nicholas W. Anderson, e incorporada a la presente memoria a título de referencia.

Los canales de transporte de enlace descendente comunes utilizados para transmitir los correspondientes mensajes desde la red hasta el terminal de usuario se denominan “canales de acceso directo” (FACH).

Los recursos del sistema habitualmente están reservados para estos canales de transporte comunes de enlace ascendente y enlace descendente. Los recursos de radio utilizados para los canales comunes suelen estar separados de los recursos de radio utilizados para otros canales de transporte. Los ejemplos de otros tipos de canales de transporte comprenden canales de transporte dedicados y canales de transporte compartidos. En el caso de los canales de transporte dedicados, los datos se asocian con un subconjunto del total de recursos de radio asignados a largo plazo a un usuario o conexión particular. Por el contrario, en el caso de los canales compartidos, los datos de cada usuario se asocian más dinámicamente con una parte de una fuente común de recursos de radio asignados dentro del conjunto total de recursos de radio, bajo control de un programador de recursos situado comúnmente dentro de la capa MAC (capa 2) de la red. En este caso, los usuarios comparten pues el recurso de radio y el programador realiza el arbitraje. Este caso debe contrastarse con el caso de los canales comunes en el que los usuarios comparten el recurso de radio pero de una manera no programada.

El uso de canales compartidos sólo puede aportar beneficios en términos de capacidad del sistema cuando se compara con el uso de varios tipos de canales dentro del sistema (como en las mezclas de los tipos de canales comunes, compartidos y dedicados), a cada uno de los cuales se le asigna un tipo de tráfico particular. Esto se debe a que, multiplexando todos los tipos de tráfico únicamente sobre los canales compartidos, el programador puede adaptar dinámicamente los recursos asignados a las cargas variables instantáneas presentadas por cada tipo de tráfico. En cambio, si se asigna por ejemplo un tipo de tráfico a los canales comunes exclusivamente y otro tipo de tráfico a los canales compartidos exclusivamente, entonces las variaciones de las cargas de tráfico ofrecidas por cada tipo de tráfico no podrán admitirse sin...

1. Procedimiento para iniciar una conexión inalámbrica y una posterior comunicación a través de un recurso físico compartido en un sistema de comunicación inalámbrica entre un equipo de usuario y un equipo de red, comprendiendo el procedimiento mediante el equipo del usuario:

la obtención de su propia dirección de señalización como identificador temporal;

la transmisión del identificador temporal al equipo de red;

caracterizado porque comprende:

la recepción de un mensaje de enlace descendente que transmite el identificador temporal y una descripción de un recurso programado en un canal compartido, comprendiendo el recurso programado un recurso asignado al equipo de usuario por el equipo de red; y

la comunicación de datos en el recurso programado como respuesta al mensaje de enlace descendente.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que la obtención del identificador temporal comprende la formación del identificador temporal a partir de una parte de un identificador de UE conocido por la red.

3. Procedimiento según la reivindicación 2, en el que el identificador de UE conocido por la red comprende una entidad de entre el grupo constituido por: una identidad de abonado móvil temporal, TMSI, una identidad de abonado móvil internacional, IMSI y una identidad de equipo móvil internacional, IMEI.

4. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que la obtención del identificador temporal comprende por lo menos una de entre: seleccionar el identificador temporal a partir de una pluralidad de identificadores temporales, por ejemplo, comprendiendo la pluralidad de identificadores temporales una tabla; y obtener el identificador temporal basándose en un parámetro de tiempo.

5. Procedimiento según la reivindicación 4, que comprende además por lo menos uno de entre:

la recepción de una indicación de la pluralidad de identificadores temporales desde el equipo de red, por ejemplo, comprendiendo la indicación recibida la recepción de la indicación por un canal de difusión (BCH);

el almacenamiento de la pluralidad de identificadores temporales en memoria no

volátil.

6. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que la transmisión del identificador temporal al equipo de red comprende la transmisión del identificador temporal dentro de un primer mensaje de enlace ascendente que contiene el identificador temporal y una petición para el recurso programado.

7. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que:

la transmisión del identificador temporal comprende la transmisión de un primer mensaje de enlace ascendente;

la recepción del mensaje de enlace descendente comprende la recepción de un primer mensaje de enlace descendente; y

la comunicación de los datos en el recurso programado incluye la transmisión de una petición de conexión en un segundo mensaje de enlace ascendente.

8. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que la transmisión del identificador temporal incluye la transmisión de un primer mensaje de enlace ascendente, comprendiendo además el procedimiento:

realizar una pausa durante un tiempo de espera después de la transmisión del primer mensaje de enlace ascendente y antes de la recepción del mensaje de enlace descendente;

seleccionar un identificador temporal diferente; y

retransmitir el primer mensaje de enlace ascendente que incluye el identificador temporal diferente en lugar del identificador temporal.

9. Procedimiento según la reivindicación 1, que comprende además:

recibir un identificador de reposición desde el equipo de red; y

utilizar el identificador de reposición en lugar del identificador temporal.

10. Equipo de usuario utilizado en la iniciación de una conexión inalámbrica y la posterior comunicación a través de un recurso físico compartido en un sistema de comunicación inalámbrica entre el equipo de usuario y el equipo de red, comprendiendo el equipo de usuario:

una memoria;

un procesador acoplado a la memoria; y

un código de programación ejecutable en el procesador, siendo el código de programación operativo para:

obtener la propia dirección de señalización del equipo de usuario como un identificador temporal;

transmitir el identificador temporal al equipo de red;

caracterizado porque comprende:

la recepción de un mensaje de enlace descendente que transporta el identificador temporal y una descripción de un recurso programado en un canal compartido, comprendiendo el recurso programado un recurso asignado al equipo de usuario mediante el equipo de red; y

la comunicación de datos en el recurso programado como respuesta al mensaje de enlace descendente.

11. Equipo de red utilizado en la iniciación de una conexión inalámbrica y la posterior comunicación a través de un recurso físico compartido en un sistema de comunicación inalámbrica entre el equipo de usuario y el equipo de red, comprendiendo el equipo de red:

una memoria;

un procesador acoplado a la memoria; y

un código de programación ejecutable en el procesador, siendo el código de programación operativo para:

recibir un identificador temporal obtenido por el equipo de usuario en el que la propia dirección de señalización del equipo de usuario se utiliza como identificador temporal;

caracterizado porque comprende:

la asignación de un recurso programado al equipo de usuario, comprendiendo el recurso programado un recurso en un canal compartido

transmitir un mensaje de enlace descendente que transporta el identificador temporal y una descripción del recurso programado; y

la comunicación de datos en el recurso programado como respuesta al mensaje de enlace descendente.

12. Equipo de red según la reivindicación 11, en el que el código de programación es operativo además para transmitir una indicación de una pluralidad de identificadores temporales al equipo de usuario.

13. Equipo de red según la reivindicación 11, en el que la recepción del identificador temporal desde el equipo de usuario incluye la recepción del identificador temporal dentro de un primer mensaje de enlace ascendente que contiene el identificador temporal y una petición para el recurso programado.

14. Producto de programa informático que comprende un código de programación para iniciar una conexión inalámbrica y la posterior comunicación a través de un recurso físico compartido en un sistema de comunicación inalámbrica entre el equipo de usuario y el equipo de red, según el procedimiento dado a conocer en la reivindicación 1.

15. Sistema de comunicación inalámbrica para iniciar una conexión inalámbrica y la posterior comunicación a través de un recurso físico compartido, comprendiendo el sistema de comunicación inalámbrica:

uno o más equipos de usuario, comprendiendo cada equipo de usuario:

una memoria de equipo de usuario;

un procesador de equipo de usuario acoplado a la memoria de equipo de usuario; y

un código de programación de equipo de usuario ejecutable en el

procesador de equipo de usuario, siendo el código de programación de equipo de

usuario operativo para:

obtener la propia dirección de señalización del equipo de usuario como un identificador temporal;

transmitir el identificador temporal al equipo de red;

recibir un mensaje de enlace descendente que transporta el identificador temporal y una descripción de un recurso programado por un canal compartido, comprendiendo el recurso programado un recurso asignado al equipo de usuario por el equipo de red; y

comunicar datos en el recurso programado como respuesta al mensaje de enlace descendente; y

un equipo de red que incluye:

una memoria de equipo de red;

un procesador de equipo de red, acoplado a la memoria de equipo de red; y

un código de programación de equipo de red ejecutable en el procesador de equipo de red, siendo el código de programación del equipo de red operativo para: 5 recibir el identificador temporal obtenido por el equipo de usuario;

asignar el recurso programado al equipo de usuario, comprendiendo el recurso programado un recurso en un canal compartido; 10 transmitir el mensaje de enlace descendente que transporta el identificador temporal y la descripción del recurso programado y

comunicar los datos en el recurso programado como respuesta al 15 mensaje de enlace descendente.