MÉTODO DE OPTIMIZACIÓN DE CONEXIONES RADIO EN REDES DE TELECOMUNICACIONES MÓVILES.

Método de optimización de conexiones radio en redes de telecomunicaciones móviles La presente invención se refiere al establecimiento de conexiones radio en redes de telecomunicaciones móviles 3G, en base al equipo y/o servicio de datos usados, y en particular al establecimiento de tales enlaces usando información secundaria para informar a la red del tipo de equipo y/o servicio de datos usados. Antecedentes de la invención ES 2 365 745 T3 Los actuales dispositivos de telecomunicaciones móviles llevan mucha más información que las simples conversaciones de voz, en particular los usuarios pueden acceder a servicios de datos en paquetes a alta velocidad desde dispositivos móviles. Adicionalmente, además de usar su aparato móvil para acceder directamente a tales servicios de datos, los usuarios también son capaces de utilizar un aparato móvil como un dispositivo de conexión para conectar otro dispositivo, por ejemplo un ordenador portátil, a la red de datos. Los problemas que surgen en tales sistemas se describen a continuación en el contexto de una red 3G, bien entendido que también surgen problemas correspondientes en otras redes. La publicación US2006/0229069 de la técnica anterior se refiere a LANs y describe un método para intercambiar datos en una conexión inalámbrica donde el canal de transmisión es adaptado automáticamente para el intercambio. Típicamente, los usuarios móviles pueden acceder a tres tipos diferentes de datos o dominio de servicios: (1) Los servicios ofrecidos por el operador de red de telecomunicaciones móviles (por ejemplo, exploración de noticias, mensaje ), (2) Internet (por ejemplo navegación por la web ) mediante el operador de red o un tercer proveedor de servicios de Internet (ISP). (3) Una intranet corporativa (por ejemplo correo electrónico, navegación intranet, aplicaciones corporativas ). Además, los mismos usuarios móviles pueden acceder a servicios de datos mediante tres tipos principales diferentes de equipo: (a) Directamente desde un aparato móvil 3G (es decir, el navegador o aplicación de mensajería reside en el aparato móvil); o (b) Desde un ordenador portátil conectado a un teléfono móvil 3G (es decir, el navegador o aplicación reside en el ordenador personal, el teléfono móvil 3G o alternativamente se usa una tarjeta de datos 3G solamente como módem); o (c) Desde una PDA conectada a un teléfono móvil 3G (es decir, el navegador o aplicación reside en LA PDA, el teléfono móvil 3G o alternativamente se usa una tarjeta de datos 3G solamente como módem). Al ofrecer acceso a servicios de datos, el operador tiene la finalidad de optimizar su red de radio con dos objetivos principales. En primer lugar, tiene la finalidad de proporcionar la mejor experiencia de usuario a sus clientes, y en segundo lugar tiene la finalidad de maximizar la capacidad de la red con el fin de acomodar tantos usuarios como sea posible. En una red radio 3G WCDMA (acceso múltiple por división de código de banda ancha), la optimización de servicios de datos consiste en general en sintonizar finamente los parámetros que regulan la gestión del portador radio de paquetes. Lo siguiente proporciona una vista general de cómo se gestionan los portadores radio de paquetes. La figura 1 representa la arquitectura de calidad de servicio (QoS) en redes UMTS como se ilustra en la especificación 3GPP (TS 23.107 "QoS concept and architecture"). La figura 2 muestra una representación simplificada de la topología de una red 3G y de los portadores esenciales que permiten al usuario acceder a servicios de datos. En la figura 2, la red 3G se ha simplificado y se representa por: * una red de radio (red de acceso radio terrestre UMTS (UTRAN)): responsable de manejar la movilidad de los usuarios y de asignar recursos a los usuarios de manera eficiente. * una red central (CN): responsable de dirigir los paquetes y acceder a dominios de servicio externos (tales como 2 servicios del operador, Internet ). ES 2 365 745 T3 * un registro de posición inicial (HLR): responsable de autenticar y vigilar a los usuarios que desean acceder a la red 3G. Fuera de la red 3G están los servidores que ofrecen acceso a los diferentes dominios de servicio. La figura 2 también representa, de manera simplificada, la jerarquía de los diferentes portadores que soportan la conexión: * la conexión TCP/IP se extiende entre las aplicaciones en el equipo de usuario (el ordenador personal en la figura 2) y los servidores donde los servicios están situados; * el contexto del protocolo de datos en paquetes (PDP) es el portador que soporta la conexión TCP/IP a través de la red 3G, por lo tanto se establece entre el teléfono móvil y el punto final de la CN; y * el portador radio de paquetes es el portador que soporta el contexto PDP a través de la UTRAN, por lo tanto se establece entre el teléfono móvil y la UTRAN. Obsérvese que, en la figura 2, el usuario está usando realmente un ordenador portátil conectado a su teléfono móvil 3G (por ejemplo, mediante un cable USB o Bluetooth) para acceder a servicios de datos. Si el usuario utilizase su aparato directamente, entonces la conexión TCP/IP terminaría en el teléfono móvil. A continuación el término equipo terminal se usa para hacer referencia al dispositivo a través del que el usuario accede a los servicios de datos. Éste puede ser un ordenador portátil, PDA o de hecho el teléfono móvil. A continuación, el término terminal móvil se usará para hacer referencia al dispositivo 3G que está en comunicación directa con la red 3G. Éste puede ser un teléfono móvil o una tarjeta de datos móvil. Se entenderá que estos términos se aplican a dispositivos correspondientes en otras redes de telecomunicaciones móviles. El término equipo de usuario se usa para hacer referencia a terminales móviles o equipo terminal. Cuando el usuario desee acceder a servicios de datos desde uno de los sitios web, tendrá lugar el proceso siguiente: * el teléfono móvil pedirá primero a la CN que establezca un contexto PDP. En su petición, el aparato especificará, entre otras cosas, el nombre de punto de acceso (APN) y la calidad de servicio (QoS). - El APN representa el dominio de servicio al que el usuario desea acceder (por ejemplo, los sitios web del operador, Internet ). Dependiendo de la estrategia del operador, puede tener un único APN para todos los servicios, o un APN por dominio (sitios del operador, Internet, intranet corporativa ) o incluso un APN por servicio (tiempo, noticias, deportes, etc). Esto se deja totalmente a la opción del operador en las normas 3GPP. - La QoS para servicios de datos en paquetes en tiempo no real (NRT) se define por atributos tales como la clase de tráfico (interactivo o fondo), la tasa de bits, la prioridad (1, 2, 3), tamaño de paquete, etc. * Antes de conceder el contexto PDP, la CN comprueba con el HLR que la petición del móvil está permitida para este usuario. El HLR contiene una base de datos que especifica para cada usuario a qué APNs puede acceder el usuario, y qué QoS está permitida para cada APN. Dependiendo de su nivel de abono, un cliente puede tener acceso a uno o más APNs, y cada APN permitido puede tener un perfil QoS diferente. * Si el APN pedido es permitido para este usuario, entonces la CN puede aceptar el contexto PDP con la QoS pedida o con una QoS inferior dependiendo del perfil de QoS almacenado en el HLR para este APN. * Entonces la CN pide a la UTRAN que establezca el portador radio de paquetes para el teléfono móvil. La UTRAN es informada de la QoS concedido para este portador radio de paquetes, pero no tiene información acerca del APN. * Finalmente, si hay disponibles suficientes recursos radio, la UTRAN establece el portador radio de paquetes hacia el teléfono móvil en base a la QoS especificada por la CN. Una vez establecidos todos los portadores, el usuario puede enviar y recibir datos a y del dominio hacia el que ha establecido conexión. La UTRAN se encarga entonces de asignar dinámicamente y reasignar recursos radio a este usuario dependiendo de su nivel de actividad y del número de usuarios en la red. Para hacerlo, la UTRAN reconfigurará de forma continua el portador radio de paquetes. Las normas 3GPP permiten que un portador radio de paquetes asuma muchas formas: diferentes tasas de bits (por ejemplo 8, 32, 64, 128, 384 kbps), diferentes tipos de canal (dedicado, común, compartido), etc. Dependiendo de la implementación de la UTRAN, hay generalmente varios parámetros que permiten al operador disparar las reconfiguraciones del portador radio de paquetes en base a su actividad de datos y a temporizadores. En lo siguiente, estos parámetros y temporizadores se denominarán parámetros de optimización de paquetes. 3 Es importante que se reconozca la distinción entre QoS y parámetros de optimización de paquetes. Los parámetros QoS son características del contexto... [Seguir leyendo]

1. Un método de establecer un enlace de datos entre un dispositivo terminal y un servicio de datos sobre una conexión radio entre un terminal móvil y una estación base en una red de sistema universal de telecomunicaciones móviles (UMTS), incluyendo los pasos de: (a) recibir de dicho terminal móvil una petición de establecimiento de enlace de datos, incluyendo la petición - un nombre de punto de acceso (APN) incluyendo una indicación de una combinación particular del servicio de datos al que se desea acceder y el tipo de terminal móvil que envía la petición, y - el nivel de prioridad más alto permitido para el terminal móvil; siendo dicha red capaz de almacenar una aplicación predefinida de una pluralidad de APNs con un nivel de prioridad requerido predefinido para cada APN; (b) establecer una conexión radio entre dicho terminal móvil y dicha estación base; y (c) establecer un enlace de datos sobre dicha conexión radio entre dicho dispositivo terminal y la red para acceder al servicio de datos indicado incluyendo los pasos adicionales de: - comparar el nivel de prioridad recibido en la petición con el nivel de prioridad mapeado al APN recibido que se almacena en la red; - si el nivel de prioridad mapeado al APN es inferior al nivel de prioridad recibido, pedir que se establezca una conexión con un nivel de prioridad más bajo que el nivel de prioridad recibido, y de otro modo pedir que la conexión se establezca con el nivel de prioridad recibido; (d) determinar un conjunto de parámetros de optimización de conexión radio en base al nivel de prioridad pedido en el paso (c); (e) establecer la conexión radio según dichos parámetros de optimización en el paso (d). 2. El método de la reivindicación 1 incluyendo además el paso de establecer un primer portador entre el terminal móvil y dicha red UMTS en respuesta a dicha petición de un enlace de datos. 3. El método de la reivindicación 2 en el que dicho primer portador se define por al menos un atributo y dicho paso de determinar un conjunto de parámetros de optimización de conexión radio incluye los pasos de: definir dicho al menos único atributo en base al APN; y ES 2 365 745 T3 definir un conjunto de parámetros de optimización de conexión radio en base a dicho al menos atributo único. 4. El método de la reivindicación 3 donde el primer portador es un contexto de protocolo de datos en paquetes (PDP) que se establece entre el terminal móvil y la red central. 5. El método de la reivindicación 1 en el que la conexión radio es un radio portador. 6. El método de la reivindicación 3 en el que dicho al menos atributo único es un parámetro de calidad de servicio (QoS). 7. El método de la reivindicación 6 en el que dichos parámetros QoS incluyen la clase de tráfico y la prioridad de manejo de tráfico. 8. El método de la reivindicación 7 donde dicho paso de definir dicho al menos atributo único es un paso de definir la clase de tráfico y la prioridad de manejo de tráfico en base a una correspondencia entre la clase de tráfico y la prioridad de manejo de tráfico y el APN, almacenándose la correspondencia en la red. 9. El método de la reivindicación 8 en el que dicha correspondencia se almacena en un registro de posición inicial. 10. El método de la reivindicación 9 en el que dichos parámetros de optimización se definen en base a una correspondencia entre los parámetros de optimización y la clase de tráfico y la prioridad de manejo de tráfico, almacenándose la correspondencia en la red. 11. El método de la reivindicación 10 en el que dicha correspondencia se almacena en la red de acceso radio terrestre UMTS (UTRAN). 9 ES 2 365 745 T3 ES 2 365 745 T3 11 ES 2 365 745 T3 12 ES 2 365 745 T3 13