PROCEDIMIENTO PARA LA EXTENSIÓN CELULAR EN UN SISTEMA DE TELEFONÍA CELULAR TDMA.

Procedimiento para la extensión celular en un sistema de telefonía celular TDMA La presente invención se refiere en general a radioteléfonos y a sistemas de radiotelefonía y, en particular, a radioteléfonos celulares o estaciones móviles de acceso múltiple por división de tiempo (TDMA), así como a sistemas y redes de comunicaciones por radio. En al menos un tipo de sistema de comunicaciones de radio TDMA el inicio de un marco TDMA inverso en el enlace ascendente, es decir, desde la estación móvil (MS) a una estación base (BS), se retrasa en un período fijo de tres intervalos de tiempo desde el inicio de un marco TDMA delantero el enlace descendente, es decir, desde la estación base a la estación móvil. Después de añadir un retardo de propagación, que es compensado por un parámetro de avance de la sincronización (TA), se obtiene la situación descrita en la figura 1. Tal como se puede apreciar, un aumento del TA induce una disminución de la Trt (el tiempo desde el final de la recepción al inicio de la transmisión). Sin embargo, esta disminución de la Trt puede dar lugar a la aparición de uno o más problemas. Por ejemplo, cuando la estación móvil está lo suficientemente lejos de su estación transceptora de base de servicio o BTS, TA puede llegar a ser más grande que un cierto valor máximo previsto por la red inalámbrica. Por ejemplo, en un sistema global para comunicaciones móviles (GSM), este valor máximo corresponde a un radio celular de unos 35 km, y por lo tanto Trt puede ser menor que un valor mínimo esperado. Esto es significativo, ya que el valor mínimo de Trt se utiliza para fijar una capacidad de múltiples intervalos de la estación móvil y la red. En efecto, tal como se conoce en el documento: "GSM 05.02: Sistema de telecomunicaciones digitales celulares (Fase 2+); Multiplexado y acceso múltiple en la trayectoria de radio" publicado por el ETSI en el que se describe la capacidad de múltiples intervalos cuando está soportada por una estación móvil (MS). Los intervalos de tiempo particulares asignados a un MS dependerán del tipo de MS, el servicio proporcionado y si se requieren medidas de potencia celular adyacentes. Es necesario que la red decida sobre estas cuestiones antes de que se pueda resolver la restricción total de las asignaciones de TS. Dos parámetros dependen de Trt, tal como se especifica en el documento titulado "GSM 05.02: Sistema de telecomunicaciones celulares digitales (Fase 2+); Multiplexado y acceso múltiple en la trayectoria de radio" publicado por el European Telecommunications Standards Institute (ETSI). Los dos parámetros son los siguientes: Tta: Para una estación móvil de tipo 1 (es decir, una que no es necesaria para transmitir y recibir al mismo tiempo), este parámetro especifica un número mínimo de intervalos de tiempo que se permitirán entre el final de la transmisión anterior o el intervalo de tiempo de recepción y el siguiente intervalo de tiempo de transmisión, cuando una medición del canal debe ser realizada por la estación móvil en el medio. Ttb: Para la estación móvil de tipo 1 este parámetro especifica el número mínimo de intervalos de tiempo que se permitirán entre el final del último intervalo de tiempo de recepción y el primer intervalo de tiempo de transmisión siguiente, o entre el intervalo de tiempo de transmisión anterior y el intervalo de tiempo de transmisión siguiente cuando se cambia la frecuencia en el medio. Estos dos parámetros se especifican en números de intervalos de tiempo. Por lo tanto, si TA es lo suficientemente grande, el valor efectivo (desde el punto de vista de la estación móvil) se puede reducir en un intervalo de tiempo. Sin embargo, no puede ser reducido por un valor de dos intervalos de tiempo, ya que TA se limita de tal manera que esto no es posible. En otras palabras, las células no son lo suficientemente grandes. Por ejemplo, cuando una estación móvil de tipo 1 se desplaza más allá del radio celular máximo que se especifica en GSM (35 km), su Trt se reduce hasta el punto que la estación móvil no puede ser capaz de transmitir en alguna parte de su enlace ascendente asignado activado después de recibir la ráfaga del enlace descendente. Esto puede referirse como un caso de superposición, y un ejemplo de ello, con las siguientes asignaciones, se muestra en la figura 2. Supongamos que para el caso de la figura 2, la red es de de datos conmutados de circuito de alta velocidad (HSCSD) y asimétrica, que se utilizan los intervalos de tiempo de enlace descendente 2 y 3, y que ese intervalo de tiempo 2 se utiliza en el enlace ascendente. Cuando la estación móvil está lo suficientemente lejos de su servicio BTS, el aumento en el TA resulta en una superposición de las ráfagas de enlace ascendente y descendente. Por lo tanto, una ráfaga se perdería mediante las estaciones móviles de tipo 1. Por otro lado, un aumento en TA induce a un aumento de Trt. Por lo tanto, ningún problema debe surgir con los parámetros asociados (Tra, Trb). Referencia en este sentido se puede hacer al documento indicado anteriormente: "GSM 05.02: Sistema de telecomunicaciones celulares digitales (Fase 2+); multiplexado y acceso múltiple en la trayectoria de radio" publicado por el ETSI. El valor efectivo de los parámetros, desde el punto de vista de la estación móvil, no puede ser inferior al valor mínimo que se espera. Se conoce en el estado de la técnica hacer frente a células de gran radio, prohibiendo el tráfico en intervalos de tiempo consecutivos. Sin embargo, esta técnica puede reducir la capacidad de la red a la mitad de las estaciones móviles afectadas, y no admite operaciones de intervalos múltiples, tal como la especificada para HSCSD o Sistema General de Radio por Paquetes (GPRS). 2   El documento WO 98/15147 describe un procedimiento para el funcionamiento en modo dual de una unidad de telefonía TDMA portátil. Un primer modo se utiliza para la comunicación a través de un alcance de hasta 75 kilómetros. Un segundo modo se utiliza para la comunicación a través de 75 kilómetros. Los modos se diferencian en que en el segundo modo el intervalo de tiempo de transmisión se desplaza dentro de la estructura del marco en un intervalo de tiempo más tarde que en el primer modo. Por lo tanto, un primer objetivo de esención es proporcionar un procedimiento para agrandar el radio celular en un sistema TDMA, mientras que evita los problemas derivados de los retardos de propagación más largos. Es otro objetivo de la presente invención es proporcionar un procedimiento dinámico de modificación de al menos un parámetro de tiempo para dar cabida a una estación móvil en una célula de gran radio de una red TDMA. De acuerdo con la presente invención, se proporcionan un procedimiento para operar una sistema de comunicaciones TDMA inalámbrico, tal como se establece en la reivindicación 1, un procedimiento para operar una estación móvil TDMA, tal como se establece en la reivindicación 2, un aparato para un sistema de comunicaciones inalámbricas TDMA, tal como se establece en la reivindicación 9, y un aparato para una estación móvil TDMA, tal como se establece en la reivindicación 12. Realizaciones preferidas de la invención se reivindican en las reivindicaciones dependientes. Se divulga un procedimiento para aumentar de manera efectiva el radio celular en un sistema basado en TDMA de tal manera que el parámetro de avance de sincronización (TA) es modificado mediante el aumento del intervalo de parámetros. El avance de sincronización puede ser mayor que un intervalo de tiempo y menor de dos intervalos de tiempo. La superposición del enlace ascendente y descendente es impedida por la disminución de la exigencia de límite de tiempo desde el final de la recepción hasta el inicio de la transmisión. Un valor Trt se permite para disminuir en el mismo respecto que el parámetro TA se le permite aumentar, en comparación con el sistema GSM convencional, y una disminución adicional máxima del valor de Trt es un intervalo de tiempo. El aumento del retardo de propagación de las células que tienen un radio mayor es monitorizado en la estación base, y el valor de TA puede ser considerado, así como cuando se mapean los canales en la estación base. Teniendo en cuenta un caso GSM450, el radio de una célula puede ser mayor que el radio GSM convencional (35 km). Con el fin de hacer frente a este incremento en el radio de la célula, el parámetro de avance del tiempo se ha modificado de tal manera que su alcance efectivo es mayor. Sin embargo, debido al mayor alcance del parámetro de avance, la operación de la estación móvil TDMA puede verse afectada adversamente de tal manera que las ráfagas en el enlace ascendente (enlace inverso) y en el enlace descendente (enlace directo) se superponen en el tiempo. Un aspecto de la presente invención es, por lo tanto, proporcionar... [Seguir leyendo]

1. Procedimiento para operar un sistema de comunicaciones TDMA inalámbrico (10, 32), caracterizado porque comprende: monitorizar un retardo de propagación de una estación móvil (10) para detectar una ocurrencia de una condición que el retardo de propagación excede un límite predeterminado; y en respuesta a la detección de que el retardo de propagación supera el límite predeterminado, seleccionar los parámetros para aumentar el número de intervalos de tiempo de forma dinámica para variar, en una cantidad predeterminada, un número mínimo de intervalos de tiempo (Tta1) permitidos entre el final del último intervalo de tiempo de recepción previo y un primer intervalo tiempo de transmisión siguiente, cuando una medición del canal se debe realizar en el medio, y para variar un número mínimo de intervalos de tiempo (Ttb1) permitido entre el final de un último intervalo de tiempo de recepción anterior y un primer intervalo de tiempo de transmisión siguiente. 2. Procedimiento para operar una estación móvil TDMA (10), caracterizado porque comprende: recibir, después de la ocurrencia de una condición que un retardo de propagación excede un límite predeterminado, en la estación móvil (10) un valor de un número mínimo de intervalos de tiempo (Tta1) permitido entre el final de un último intervalo de tiempo de recepción previo y un primer intervalo de tiempo de transmisión siguiente y un valor de un número mínimo de intervalos de tiempo (Ttb1) permitido entre el final de un último intervalo de tiempo previo y un primer intervalo de tiempo de transmisión siguiente; y posteriormente variar en la estación móvil (10), en una cantidad predeterminada, el número mínimo de intervalos de tiempo (Tta1) permitido entre el final de un último intervalo de tiempo previo y un primer intervalo de tiempo de transmisión siguiente, cuando una medición del canal debe realizarse en el medio; y variar en la estación móvil (10) el número mínimo de intervalos de tiempo (Ttb1) permitido entre el final del último intervalo de tiempo de recepción previo y un primer intervalo de tiempo de transmisión siguiente. 3. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2, en el que la cantidad predeterminada es un intervalo de tiempo. 4. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que también comprende, en respuesta a las etapas de variación, la revisión de las asignaciones de recursos del sistema en consecuencia. 5. Procedimiento según cualquier reivindicación anterior, en el que dicha estación móvil tiene la capacidad de múltiples intervalos, y recibe durante una pluralidad de intervalos de tiempo dentro de un marco TDMA. 6. Procedimiento según cualquier reivindicación anterior, en el que dicha estación móvil (10) tiene capacidad de datos conmutados de circuito de alta velocidad, y recibe durante una pluralidad de intervalos de tiempo dentro de un marco TDMA. 7. Procedimiento según cualquier reivindicación anterior, en el que dicha estación móvil (10) tiene capacidad de sistema de radio de paquetes generales, y recibe durante una pluralidad de intervalos de tiempo dentro de un marco TDMA. 8. Procedimiento según la reivindicación 1 o cualquier reivindicación anterior cuando depende de la reivindicación 1, que comprende la transmisión de al menos uno de dichos parámetros a la estación móvil (10). 9. Aparato para un sistema de comunicaciones TDMA inalámbrico (10, 32),caracterizado porque el aparato está configurado para monitorizar un retardo de propagación de una estación móvil (10) para detectar una ocurrencia de una condición que el retardo de propagación excede un límite predeterminado; y en respuesta a la detección que el retraso de propagación supera el límite predeterminado, seleccionar parámetros para aumentar el número de intervalos de tiempo de forma dinámica para variar, en una cantidad predeterminada, un número mínimo de intervalos de tiempo (Tta1) permitido entre el final de un último intervalo de tiempo de recepción previo y un primer intervalo de tiempo de transmisión siguiente, cuando una medición del canal se debe realizar en el medio, y variar un número mínimo de intervalos de tiempo (Ttb1) permitido entre el final de un último intervalo de tiempo de recepción previo y un primer intervalo de tiempo de transmisión siguiente. 10. Aparato según la reivindicación 9, que también está configurado para, en respuesta al retardo de propagación que excede el límite predeterminado, revisar las asignaciones de recursos del sistema de acuerdo con el cambio en el valor de uno o los dos números mínimos de intervalos de tiempo. 11. Aparato según la reivindicación 9 ó 10, configurado para proporcionar la estación móvil (10) con el cambio en uno o los dos números mínimos de intervalos de tiempo. 12. Aparato (16, 18, 24) para una estación móvil TDMA (10), caracterizado porque el aparato está configurado para recibir (16) y almacenar (24) un valor de un número mínimo de intervalos de tiempo (Tta1) permitido entre el final del última intervalo de tiempo previo y un primer intervalo de tiempo de transmisión siguiente y un valor de un número mínimo de intervalos de tiempo (Ttb1) permitido entre el final del último intervalo de tiempo de recepción previo y un 7   primer intervalo de tiempo de transmisión siguiente, en el que los valores son recibidos con posterioridad a la ocurrencia de una condición de que un retardo de propagación excede un límite predeterminado, y en el que el aparato está también configurado, basado en el procesamiento (18) de los valores almacenados (24), para variar, en una cantidad predeterminada, el número mínimo de intervalos de tiempo (Tta1) permitido entre el final del último intervalo de tiempo de recepción previo y un primer intervalo de tiempo de transmisión siguiente, cuando una medición del canal se debe realizar en el medio, y un número mínimo de intervalos de tiempo (Ttb1) permitido entre el final del último intervalo de tiempo de recepción previo y un primer intervalo de tiempo de transmisión siguiente. 13. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones 9 a 12, en el que la cantidad predeterminada es un intervalo de tiempo. 14. Aparato según la reivindicación 12, en el que dicha estación móvil (10) tiene capacidad de múltiples intervalos, y está configurada para recibir durante una pluralidad de intervalos de tiempo dentro de un marco TDMA. 15. Aparato según la reivindicación 12, en el que dicha estación móvil (10) tiene una capacidad de datos conmutados de circuito de alta velocidad, y es configurado para recibir durante una pluralidad de intervalos de tiempo dentro de un marco TDMA. 16. Aparato según la reivindicación 12, en el que dicha estación móvil (10) tiene capacidad de sistema de radio de paquetes generales y está configurada para recibir durante una pluralidad de intervalos de tiempo dentro de un marco TDMA. 17. Sub-sistema de estación base (30A) que comprende un aparato según la reivindicación 9 o la reivindicación 9 y cualquiera de las reivindicaciones 10 a 11. 18. Estación móvil (10) según cualquiera de las reivindicaciones 12 a 16, que comprende una estación móvil de múltiples modos. 8   9     11   12   13