PROCEDIMIENTO PARA LA OPTIMIZACIÓN DEL RENDIMIENTO DE RESELECCIÓN DE CÉLULA EN UNA RED MÓVIL, SEGÚN LA NORMA UMTS.

Procedimiento para la optimización del rendimiento de reselección de célula en un sistema de telefonía móvil,

según la norma UMTS o 3G, en el que la optimización del rendimiento de reselección de célula se lleva a cabo gracias a una modificación de parámetros de reselección de célula en función de la velocidad de un aparato de telefonía móvil, que se utilizan estructuras de células no jerárquicas para la aplicación del procedimiento, de manera que después de la determinación de la situación de velocidad del aparato de telefonía móvil tiene lugar una modificación del valor medio de reselección de célula, por ejemplo, "Treselection" y este valor es basado sobre un valor de escala que es función de la velocidad, de un valor medio de reselección de célula independiente de la velocidad que ya existe, por ejemplo, del parámetro "Treselection", y que además tiene lugar una modificación del valor de umbral de reselección de célula "Qhyst" y que éste se basa en el valor de escala de un parámetro independiente de la velocidad ya existente, por ejemplo "Qhyst"

La presente invención se refiere a un procedimiento para la mejora del rendimiento de la reselección de célula en una red de teléfonos móviles según la norma UMTS.

Estado de la técnica 5

El estado de la técnica es en la actualidad, en una red telefónica realizada según la norma UMTS o 3G para una red de teléfonos móviles en las especificaciones 3GPP, que un aparato participante (UE), según el estado de actividad, se encuentra en un llamado “estado RRC” y debe llevar a cabo diferentes funciones para la movilidad. Estas funciones se pueden deducir, por ejemplo, del “3rd Generation Partnership Project Agreement” en la página de Internet www.3GPP.org de la especificación técnica 3GPP TS 25.304. 10

Por ejemplo, la movilidad de un teléfono móvil participante se lleva a cabo en el llamado estado CELL_DCH mediante la realización de un intercambio controlado por la red, por ejemplo, como intercambio de Hard o de Soft [3GPP TS 25.331]. Por el contrario, un aparato telefónico móvil (UE) que se encuentra en las modalidades llamadas “CELL_FACH” o “CELL_PCH” o bien “URA_PCH” o bien “Idle mode” (estado libre) basándose en las informaciones emitidas del BCH (en este caso, parámetros de “reselección de célula de informaciones sobre la proximidad”) 15 controla su propia movilidad y empieza un cambio de célula tan pronto como una célula adyacente presenta una mejor calidad que la actual [3GPP TS 25.304]. Este procedimiento, se utiliza incluso para los sistemas habituales actualmente GSM-/GPRS de la segunda generación de teléfonos móviles, tal como por ejemplo en la especificación técnica 3GPP TS 05.08 (reselección de célula basada en UE).

En principio, un aparato telefónico móvil que se encuentre en una de las situaciones “Idle mode” (libre) y 20 RRC Connected Mode “CELL_FACH”, “CELL_PCH” y “URA_PCH” lleva a cabo de manera continua o periódica mediciones de las células propias, así como una fila de células adyacentes configuradas. El reconocimiento de las posibles células adyacentes tiene lugar en este caso con un llamado bloque de información de sistema (11) (SIB11) o bien un bloque de información de sistema (12) (SIB12) del BCH, tal como, por ejemplo, se describe en 3GPP TS 25.304 y 3GPP TS 25.331. 25

Un cambio de la célula actual en una célula adyacente en un sistema de la tercera generación, tal como UMTS/3G tiene lugar en los estados antes indicados siempre que una célula adyacente es mejor desde el punto de vista técnico de radio que la actualmente utilizada.

De esta manera se asegurará que el aparato telefónico móvil encuentre siempre en la célula de una red móvil celular en la que requiere una potencia de envío lo más reducida posible para conseguir contacto con la 30 estación de base más próxima (NodeB) y por otra parte siempre encuentra las mejores condiciones de recepción.

Para evitar un cambio de célula basado en variaciones transitorias de las condiciones de campo, el llamado “Fading” y el retorno subsiguiente a la célula original, un sistema UMTS utiliza esencialmente dos parámetros que se derivan del BCH en el bloque de información de sistema (3) (SIB3) o bloque de información (4) (SIB4). Según sus denominaciones, se trata en este caso de “Treselection” y “Qhyst” [3GPP TS 25.304; en este caso en especial 35 “Treselections” y “Qhyst1s”/”Qhyst2s”].

Para evitar un cambio demasiado rápido entre células, a causa de condiciones de emisión de radio que varían demasiado rápidamente, tiene lugar un cambio de las células originales a las células adyacentes solamente en el caso en el que las células adyacentes para el tiempo de “Treselection” era mejor según el factor “Qhyst” que la célula original. Este comportamiento de un aparato telefónico móvil se describe en detalle en la especificación 40 técnica 3GPP TS 25.304.

El inconveniente esencial del estado de la técnica consiste en que la velocidad/rapidez/rendimiento de las reselecciones de célula dependen del estado del UE (“Idle”, “URA_PCH”, “CELL_PCH” y “CELL_FACH”) deben ser suficientes para diferentes exigencias, pero no se tienen en cuenta por el estado de la técnica.

Mientras que en los estados Idle”, “URA_PCH” y “CELL_PCH” del aparato telefónico móvil no se pueden 45 transmitir datos a la red y por lo tanto el tiempo que se requiere en UE para un cambio de célula no es muy crítico, las circunstancias en un estado “CELL_FACH” son esencialmente distintas.

El estado “CELL-FACH” sirve además para intercambiar pequeñas cantidades de datos, de manera típica hasta algunos kbyte, entre el aparato telefónico móvil y la red de teléfonos móviles. Para ello es necesario que el aparato participante se encuentre siempre en la célula óptima, mientras que de manera típica, el cambio de célula 50 puede tener lugar de forma más lenta en todos los demás estados, con excepción de CELL_DCH.

Considerado de modo general, se necesitará en los estados “Idle”, “URA_PCH” y “CELL_PCH” una constitución de valor medio de la calidad de la célula adyacente más larga que en el estado “CELL_FACH”.

Mientras que, por lo tanto, en los estados “Idle”, “URA_PCH” y “CELL_PCH” para evitar un cambio de célula anticipado se utilizan de manera típica tiempos más largos para la “Treselection”, se podrían conseguir tiempos más cortos de “Treselection” para el UE en la modalidad “CELL_FACH”, que el UE se encuentre siempre de la manera más rápida en la célula óptima para llevar a cabo un intercambio de datos con la red de manera fiable para garantizar sin tener el riesgo de una búsqueda en falso en la transmisión de datos o retrasos adicionales. 5

El inconveniente decisivo del estado de la técnica es, no obstante, que solamente existe un parámetro “Treselection” y un parámetro “Qhyst” con los que se puede trasladar un aparato telefónico móvil.

Además, las experiencias conseguidas con el funcionamiento de las primeras redes comerciales UMTS muestran que existe una fuerte dependencia entre la constitución de valor medio basándose en “Treselection” en los diferentes estados de UE y la movilidad del aparato telefónico móvil. 10

Mientras que, por ejemplo, un aparato telefónico móvil que se desplace rápidamente en estado “CELL_FACH” debe utilizar de manera ideal, un “Treselection” relativamente corto para no retrasar innecesariamente el cambio a la célula adyacente, un teléfono móvil que se desplazará de manera más lenta o incluso estacionario, necesitaría valores algo más largos para la “Treselection” para no cambiar innecesariamente a una célula adyacente para que poco tiempo más tarde volviera a la célula original, en razón de que las condiciones 15 de radio han variado a causa del llamado “slow-fading”.

En principio, las redes de teléfonos móviles y los aparatos de usuario, según el estado de la técnica, tienen, por lo tanto, el inconveniente decisivo de que no existe constitución de valor medio dependiente de la velocidad de la medición de la proximidad, de manera que solamente existe un valor fijo para “Treselection”, el cual con independencia del estado del UE y de la movilidad del UE tiene capacidad de decisión en la reselección de la célula. 20

Además, el estado de la técnica no tiene en cuenta que la magnitud considerada normalmente para el cambio de célula CPICH Ec/NO pasa muy rápidamente al borde de una célula WCDMA-IUMTS.

Un aparato telefónico móvil permanece, por lo tanto, para CPICH Ec/NO fuertemente en disminución eventualmente demasiado tiempo en la célula mala desde el punto de vista técnico de radio y, por lo tanto, no se asegura la comunicación con la red de radio móvil. En el peor de los casos, la consecuencia es la pérdida de datos. 25

El documento DE 199 55 838 A1 da a conocer un procedimiento para el control de la transferencia de conexión (Handover) en un sistema de comunicación por radio en el que los valores característicos comunicados de manera correspondiente de una estación participante, por ejemplo, potencia...

1. Procedimiento para la optimización del rendimiento de reselección de célula en un sistema de telefonía móvil, según la norma UMTS o 3G, en el que la optimización del rendimiento de reselección de célula se lleva a cabo gracias a una modificación de parámetros de reselección de célula en función de la velocidad de un aparato de telefonía móvil, que se utilizan estructuras de células no jerárquicas para la aplicación del procedimiento, de manera 5 que después de la determinación de la situación de velocidad del aparato de telefonía móvil tiene lugar una modificación del valor medio de reselección de célula, por ejemplo, “Treselection” y este valor es basado sobre un valor de escala que es función de la velocidad, de un valor medio de reselección de célula independiente de la velocidad que ya existe, por ejemplo, del parámetro “Treselection”, y que además tiene lugar una modificación del valor de umbral de reselección de célula “Qhyst” y que éste se basa en el valor de escala de un parámetro 10 independiente de la velocidad ya existente, por ejemplo “Qhyst”.

2. Procedimiento, según la reivindicación 1, caracterizado porque la optimización, dependiente de la velocidad, del rendimiento de reselección de célula es concebida con la aplicación de un principio que no comporta prácticamente la utilización de estructuras de células jerárquicas, según 3GPP 25.304.

3. Procedimiento, según las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque la optimización, dependiente de la 15 velocidad del rendimiento de reselección de célula, se realiza con ayuda de la aplicación de una decisión basada en el aparato del utilizador, de manera que el aparato de telefonía móvil se encuentra en un estado de “movilidad reducida” o de “movilidad elevada” y que la condición previa para ello no comporta prácticamente la configuración de estructuras de células jerárquicas HCS en un sistema de telefonía móvil, según la norma UMTS.

4. Procedimiento, según las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque la optimización, dependiente de la 20 velocidad, del rendimiento de la reselección de célula puede ser implementada y la determinación de la velocidad de un aparato telefónico móvil tiene lugar por registro del número de reselección de célula NCR en el intervalo de tiempo TCR y la precondición para ello no tiene la configuración de estructuras de células jerárquicas en un sistema de teléfonos móviles, de acuerdo con la norma UMTS.

5. Procedimiento, según las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la optimización, dependiente de la 25 velocidad, del rendimiento de la reselección de células, puede ser implementada y porque después de determinar la situación de velocidad del aparato telefónico móvil se efectúa un cambio en el valor promedio de reselección de la célula “Treselection”, de manera que este último se basa esencialmente en la transmisión de un parámetro especial dependiente de la velocidad “Treselection”, tal como, por ejemplo, el parámetro “Treselection_fast”.

6. Procedimiento, según las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque la optimización dependiente de la 30 velocidad del rendimiento de la reselección de célula puede ser llevada a cabo y porque después de determinar la situación de velocidad del aparato telefónico móvil se efectúa un cambio en la velocidad promedio de reselección de la célula “Treselection”, de manera que esta última esencialmente no se basa en la transmisión de un parámetro especial dependiente de la velocidad “Treselection”.

7. Procedimiento, según las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque la optimización dependiente de la 35 velocidad del rendimiento de reselección de la célula se puede implementar y porque después de determinar la situación de velocidad del aparato telefónico móvil se efectúa un cambio en el valor umbral de reselección de la célula “Qhyst”, de manera que este último se basa esencialmente en la transmisión de un parámetro especial dependiente de la velocidad “Qhyst”, tal como por ejemplo el parámetro “Qhyst_fast”.

8. Procedimiento, según las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque la optimización, dependiente de la 40 velocidad, del rendimiento de reselección de la célula se puede implementar y después de la determinación de la situación de velocidad del aparato telefónico móvil se efectúa un cambio en el valor umbral de la reselección de la célula “Qhyst”, de manera que este último esencialmente no se basa en la transmisión de un parámetro especial dependiente de la velocidad “Qhyst”.

9. Procedimiento, según las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque la optimización dependiente de la 45 velocidad del rendimiento de reselección de la célula, según uno de los procedimientos anteriormente mencionados se puede aplicar solamente para el estado de aparato telefónico móvil “libre” (o “Idle”).

10. Procedimiento, según las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque la optimización dependiente de la velocidad del rendimiento de reselección de la célula, según uno de los procedimientos anteriormente mencionados se puede aplicar solamente para el estado de aparato telefónico móvil “URA_PCH”. 50

11. Procedimiento, según las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque la optimización dependiente de la velocidad del rendimiento de reselección de la célula, según uno de los procedimientos anteriormente mencionados, se puede aplicar solamente para el estado de aparato telefónico móvil “CELL_PCH”.

12. Procedimiento, según las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque la optimización dependiente de la velocidad del rendimiento de reselección de la célula, según uno de los procedimientos anteriormente 55 mencionados, se puede aplicar solamente para el estado del aparato telefónico móvil “CELL_FACH”.

13. Procedimiento, según las reivindicaciones 1 a 12, caracterizado porque la optimización, dependiente de la velocidad, del rendimiento de reselección de la célula, según uno de los procedimientos anteriormente mencionados, se puede aplicar para una combinación de estados de teléfono móvil mencionados en las reivindicaciones 9-12.