Método para asignar ancho de banda en el Control de Admisión de llamadas de interfaz lub,

que comprende asignar una reserva de ancho de banda total, de acuerdo con una función no lineal dependiente del número de usuarios N, que preferentemente es la siguiente función logarítmica:FIGURA01donde:- BW_Reservado es el ancho de banda total,- BWres_un_usuario es la reserva de ancho de banda cuando hay solo un usuario en el sistema;- factorPendiente es un factor para controlar la reserva incremental siempre que entren más usuarios al sistema.El método puede aplicarse bien a canales dedicados, tales como PS DCH o E-DCH, en los que la reserva de ancho de banda total corresponde al ancho de banda reservado para el conjunto completo de canales dedicados; o a un canal compartido por los N usuarios, en el que la reserva de ancho de banda total corresponde al ancho de banda reservado para el mencionado canal compartido, tal como un canal HSDPA

Método para asignar ancho de banda en el control de admisión de llamadas de interfaz Iub.

Campo de la invención

La presente invención pertenece al campo de las comunicaciones móviles, y más en concreto proporciona un conjunto de técnicas para optimizar los algoritmos de control de admisión de llamadas para la interfaz Iub, incrementando la eficiencia de la red móvil.

Antecedentes de la invención

En un sistema de telecomunicación móvil, se define varias interfaces para interconectar los diferentes nodos del sistema. En el caso de los estándares UMTS, se define la interfaz Iub para conectar el controlador de red de radio (RNC, Radio Network Controller) y los nodos B (la estación transceptora base en el UMTS).

En las actuales redes 3G, los algoritmos de control de admisión de llamadas para la interfaz Iub son lineales. Esto significa que con cada usuario se realiza una reserva, siempre con el mismo valor. El problema con el actual algoritmo es que hay pérdidas de eficiencia debido a que, cuando hay muchos usuarios, hay una ganancia de multiplexado estadístico puesto que hay algunos intervalos que transmiten a ciertos usuarios, y otros intervalos que transmiten a otros usua-rios. Por lo tanto, la necesidad total de ancho de banda no es la suma del ancho de banda necesario para cada usuario.

Para resolver este problema proponemos tener una función de distribución logarítmica, de modo que cuando el número de usuarios es bajo se reserva por tanto más ancho de banda, y cuando hay muchos usuarios se reduce el ancho de banda reservado incremental. Para tener una implementación simplificada, se requiere un número mínimo de parámetros y por ello se consigue una máxima automatización con los consiguientes ahorros mediante tener esta implementación, además de los conseguidos gracias a la ganancia de multiplexado estadístico realizada en este nivel.

El beneficio de la presente invención incluye también la posibilidad de tener un mejor dimensionamiento del BW de la Iub, y una fácil administración de los recursos de transporte. No se requerirán muchas expansiones de la Iub, lo que resultará en menos gasto de capital (CAPEX, capital expenditure) y gasto de explotación (OPEX, operational expenditure) así como de costes operativos, para el operador de la red móvil.

Resumen de la invención

La invención se refiere a un método para asignar ancho de banda en el control de admisión de llamadas de la interfaz Iub, de acuerdo con la reivindicación 1. En las reivindicaciones dependientes se define realizaciones preferidas del método.

El método comprende asignar una reserva de ancho de banda total, de acuerdo con una función no lineal dependiente del número de usuarios N. El método puede ser aplicado tanto a canales dedicados (PS DCH) como a canales dedicados mejorados (E-DCH, o comúnmente denominado HSUPA (High Speed Uplink Packet Access), acceso ascendente de paquetes a alta velocidad), en los que hay un canal dedicado por cada usuario, y la reserva de ancho de banda total corresponde al ancho de banda reservado para el conjunto completo de PS DCH o E-DCH; o puede aplicarse a un canal compartido por los N usuarios, en el que la reserva de ancho de banda total corresponde al ancho de banda reservado para el mencionado canal compartido. El canal compartido por los usuarios puede ser un canal HSDPA (High Speed Downlink Packet Access, acceso descendente de paquetes a alta velocidad).

En una realización preferida, la función no lineal puede ser una función logarítmica. La función logarítmica utilizada es la siguiente:

BW_Reservado = BWres_un_usuario * log(N^{factorPendiente} + 9)

donde:

- BW_reservado es la reserva de ancho de banda total para el canal compartido o el conjunto completo de canales dedicados PS DCH o E-DCH;

- BWres_un_usuario es la reserva de ancho de banda cuando hay un solo usuario en el sistema;

- N es el número de usuarios;

- factorPendiente es un factor para controlar la reserva incremental, siempre que entren más usuarios en el sistema.

En otra realización, la función no lineal puede también corresponder a una tabla que relaciona el número de usuarios con el ancho de banda total reservado.

Breve descripción de los dibujos

Para completar la descripción y al objeto de proporcionar una mejor comprensión de la invención, se proporciona un conjunto de dibujos. Los mencionados dibujos forman parte integral de la descripción, e ilustran realizaciones preferidas de la invención que no deben interpretarse como limitativas del alcance de la invención, sino solo como ejemplos de como puede realizarse la invención. Los dibujos comprenden las siguientes figuras.

La figura 1 muestra una función de distribución lineal para el algoritmo de control de admisión de llamadas acorde con arte previo, que relaciona linealmente el número de conexiones con la capacidad reservada para el canal HSDPA (la suma de las conexiones HSDPA).

Las figuras 2A y 2B muestran una función de distribución logarítmica para el algoritmo de control de admisión de llamadas propuesto en la presente invención, para canales PS DCH y HSDPA respectivamente.

La figura 3 muestra, en otra realización de la presente invención, una tabla que relaciona el número de usuarios con el ancho de banda total reservado (para canales PS DCH y HSDPA).

Descripción detallada de las realizaciones preferidas

En las actuales redes 3G los algoritmos de control de admisión de llamadas para la interfaz Iub son lineales, como se muestra en la figura 1, de forma que para cada nuevo usuario se realiza una reserva, siempre con el mismo valor. En el eje horizontal se representa el número de conexiones HSDPA, mientras que en el eje vertical se representa la capacidad reservada para el canal HSDPA, que es la suma de los usuarios HSDPA conectados.

Para resolver el problema comentado arriba, se utilizará una función que depende del número de usuarios, la cual se adapta mejor al ancho de banda real utilizado. En concreto, la presente invención utiliza una función no lineal de reserva, dependiente del número de usuarios. Los algoritmos serán ejecutados en paralelo, uno para DCH (Dedicated Channel, canal dedicado) de PS (Packet Switched, conmutación de paquetes) de la versión 99, y otro para un canal HSDPA, ambos utilizados para transmitir/recibir paquetes de datos.

Para tener una implementación simplificada se necesita un número mínimo de parámetros, y por tanto se consigue la máxima automatización con los consiguientes ahorros mediante tener esta implementación además de las conseguidas debido a la ganancia por multiplexado estadístico que se produce a este nivel.

Una primera realización de la presente invención es una función de distribución logarítmica, mostrada en las figuras 2A (para PS DCH, aunque podría aplicarse a E-DCH o HSUPA del mismo modo) y 2B (para canal HSDPA). De este modo, cuando el número de usuarios es bajo se reserva más ancho de banda (incrementando así la calidad del servicio para estos usuarios), y cuando hay muchos usuarios se reduce el ancho de banda reservado incremental (evitando el colapso de la red y obteniendo beneficios de la ganancia de multiplexado estadístico).

Así, la implementación preferida del algoritmo debe ser la siguiente:

- 0 usuarios, 0 Kpbs reservados.

- Si hay más de 1 usuarios conectado:

BW_Reservado = BWres_un_usuario * log(N^{factorPendiente} + 9)

donde:

- BW_reservado es la reserva de ancho de banda total para el canal compartido o la suma de los canales PS DCH, en Kbps;

- BWres_un_usuario es la reserva de ancho de banda cuando hay un solo usuario en el sistema;

- N es el número de usuarios;

- factorPendiente es un factor para controlar la reserva incremental, siempre que entren más usuarios en el sistema.

Estos parámetros han de ser diferentes para PS R99 DCH y para HSDPA, al objeto de .configurarse en correspondencia con las necesidades de tráfico.

Otra realización sería tener una tabla con el BW reservado en función del número de usuarios en el sistema, como se muestra en la figura 3. Esta puede llenarse con datos obtenidos a partir de análisis de datos empíricos.

1. Método para asignar ancho de banda en el control de admisión de llamadas de interfaz Iub, caracterizado porque comprende asignar una reserva de ancho de banda total, de acuerdo con una función no lineal dependiente del número de usuarios N.

2. Método para asignar ancho de banda en el control de admisión de llamadas de interfaz Iub acorde con la reivindicación 1, caracterizado porque la función no lineal es una función logarítmica.

3. Método para asignar ancho de banda en el control de admisión de llamadas de interfaz Iub acorde con la reivindicación 2, caracterizado porque la función logarítmica utilizada en la siguiente:

BW_Reservado = BWres_un_usuario * log(N^{factorPendiente} +9)

donde:

- BW_reservado es la reserva total de ancho de banda;

- BWres_un_usuario es la reserva de ancho de banda cuando hay un solo usuario en el sistema;

- N es el número de usuarios;

- factorPendiente es un factor para controlar la reserva incremental siempre que entren más usuarios en el sistema.

4. Método para asignar ancho de banda en el control de admisión de llamadas de interfaz Iub acorde con la reivindicación 1, caracterizado porque la función no lineal corresponde a una tabla que relaciona el número de usuarios con el ancho de banda total reservado.

5. Método para asignar ancho de banda en el control de admisión de llamadas de interfaz Iub acorde con cualquiera de las reivindicaciones previas, caracterizado porque se aplica a PS DCH, un canal dedicado para cada usuario, en el que la reserva de ancho de banda total corresponde al ancho de banda reservado para el conjunto completo de PS DCH.

6. Método para asignar ancho de banda en el control de admisión de llamadas de interfaz Iub acorde con cualquiera de las reivindicaciones 1-4, caracterizado porque se aplica a E-DCH, un canal dedicado mejorado para cada usuario, en el que la reserva de anchó de banda total corresponde al ancho de banda reservado para el conjunto completo de E-DCH.

7. Método para asignar ancho de banda en el control de admisión de llamadas de interfaz Iub acorde con cualquiera de las reivindicaciones 1-4, caracterizado porque se aplica a un canal compartido por los N usuarios, en el que la reserva de ancho de banda total corresponde al ancho de banda reservado para el mencionado canal compartido.

8. Método para asignar ancho de banda en el control de admisión de llamadas de interfaz Iub acorde con la reivindicación 7, caracterizado porque el canal compartido por los usuarios es un canal HSDPA.