Datos de asistencia de planificación de señalización en un sistema celular de comunicaciones.

Aparato para transmitir información de señalización en un sistema celular de comunicaciones;

comprendiendo elaparato:

unos medios (223) para generar datos de asistencia de planificación para un planificador basado en una estaciónbase, refiriéndose los datos de asistencia de planificación a una comunicación de datos por paquetes de unequipo de usuario;

unos medios (213) para asignar los datos de asistencia de planificación a un primer canal;

unos medios (213) para asignar otros datos a un segundo canal; y

unos medios (211) para transmitir el primer y segundo canales como canales multiplexados sobre un primerrecurso físico;

en el que el segundo canal utiliza un esquema de retransmisión y el primer canal no utiliza el esquema deretransmisión,

estando el aparato caracterizado porque comprende:

unos medios (211) para transmitir los datos de asistencia de planificación usando un segundo recurso físico, yunos medios de selección para seleccionar entre el primer recurso físico y el segundo recurso físico.

Datos de asistencia de planificación de señalización en un sistema celular de comunicaciones.

Campo de la invención

La presente invención se refiere a la señalización de datos de asistencia de planificación en un sistema celular de comunicaciones, y en particular, aunque no de manera exclusiva, a la señalización en un sistema celular de comunicaciones del Proyecto de Asociación de 3ª Generación (3GPP) .

Antecedentes de la invención

Actualmente, se están lanzando sistemas celulares de comunicaciones de 3ª generación para mejorar adicionalmente los servicios de comunicación proporcionados a usuarios móviles. Los sistemas de comunicación de 3ª generación más ampliamente adoptados se basan en el Acceso Múltiple por División de Código (CDMA) y el Dúplex por División de Frecuencia (FDD) o Dúplex por División de Tiempo (TDD) . En los sistemas CDMA, la separación de los usuarios se obtiene asignando diferentes códigos de ensanchamiento y/o aleatorización a diferentes usuarios sobre la misma frecuencia portadora y en los mismos intervalos de tiempo. En el TDD la separación de usuarios se logra asignando diferentes espacios (slots) de tiempo a diferentes usuarios de una manera similar al TDMA. No obstante, por contraposición al TDMA, el TDD prevé el uso de la misma frecuencia portadora para las transmisiones tanto de enlace ascendente como de enlace descendente. Un ejemplo de un sistema de comunicaciones que usa este principio es el Sistema de Telecomunicaciones Móviles Universales (UMTS) . En “WCDMA for UMTS”, Harri Holma (editor) , Antti Toskala (Editor) , Wiley & Sons, 2001, ISBN 0471486876, se puede encontrar una descripción adicional del CDMA y específicamente del modo CDMA de Banda Ancha (WCDMA) del UMTS.

Para proporcionar servicios de comunicación mejorados, los sistemas celulares de comunicación de 3ª generación se diseñan para una variedad de servicios diferentes que incluyen la comunicación de datos basada en paquetes. De manera similar, los sistemas existentes de comunicación celular de 2ª generación, tales como el Sistema Global para Comunicaciones Móviles (GSM) , se han mejorado para soportar un número creciente de servicios diferentes. Una de estas mejoras es el Sistema General de Radiocomunicaciones por Paquetes (GPRS) , el cual es un sistema desarrollado para posibilitar la comunicación basada en datos por paquetes en un sistema de comunicación GSM. La comunicación de datos por paquetes resulta particularmente adecuada para servicios de datos que tienen un requisito de comunicación que varía dinámicamente tales como, por ejemplo, los servicios de acceso a Internet.

Para sistemas celulares de comunicaciones móviles en los cuales el tráfico y los servicios presentan una velocidad de datos no constante, resulta eficaz compartir dinámicamente recursos de radiocomunicaciones entre usuarios de acuerdo con sus necesidades en un instante particular. Esto se pone en contraposición a los servicios con velocidades de datos constantes, en donde se pueden asignar recursos de radiocomunicaciones apropiados para la velocidad de datos del servicio basándose en el largo plazo, por ejemplo mientras dure la llamada.

En las normativas TDD UMTS actuales, los recursos de radiocomunicaciones compartidos de enlace ascendente se pueden asignar dinámicamente (planificar) por medio de un planificador en un Controlador de Red de Radiocomunicaciones (RNC) . No obstante, para funcionar de manera eficaz, es necesario que el planificador tenga conocimiento del volumen de datos de enlace ascendente que está esperando para la transmisión de enlace ascendente en los usuarios móviles individuales. Esto permite que el planificador asigne recursos a los usuarios que más lo necesitan y, en particular, evita que se malgaste un recurso al asignarlo a estaciones móviles que no tienen ningún dato a enviar.

Otro aspecto de una planificación eficaz es la consideración de las condiciones de los canales de radiocomunicaciones del usuario. Un usuario para el cual la ganancia del trayecto de radiocomunicaciones a otra célula es similar a la ganancia del trayecto de radiocomunicaciones a la célula de servicio actual puede provocar una interferencia significativa en la otra célula. Se puede demostrar que la eficacia del sistema se puede mejorar significativamente si el planificador tiene en cuenta las ganancias de trayecto relativas desde el usuario a cada célula en la localización particular de la red. En esquemas de este tipo, la potencia de las transmisiones por parte de usuarios para los cuales la ganancia del trayecto a una o más células que no son de servicio es de magnitud similar a la ganancia del trayecto a la célula de servicio actual se limita de tal modo que se controla y gestiona la interferencia entre células provocada. A la inversa, la potencia de transmisión correspondiente a transmisiones por parte de usuarios para los cuales la ganancia del trayecto a la célula de servicio es bastante mayor que la correspondiente a otras células se limita de manera relativamente menor puesto que la interferencia entre células provocada por dichos usuarios, por unidad de potencia de transmisión, es menor.

En los sistemas reales, tanto las condiciones de radiocomunicaciones como el estado del volumen de datos pendiente pueden variar muy rápidamente. Para optimizar la eficacia del sistema cuando se producen estos cambios, es importante que al planificador de la red se le informe de las últimas condiciones de tal modo que se pueda efectuar un ajuste oportuno del funcionamiento del planificador.

Por ejemplo, durante una sesión activa típica, se producirán brotes periódicos de datos de enlace ascendente a enviar (por ejemplo, cuando se envía un correo electrónico, se envían formularios de Internet completados, o cuando se envían acuses de recibo de TCP para una transferencia de enlace descendente correspondiente, tal como una página web) . Estos breves brotes de datos se conocen como llamadas por paquetes, y su duración puede abarcar desde típicamente unos pocos milisegundos hasta unos pocos segundos. Durante una llamada por paquetes, se están asignando frecuentemente recursos de enlace ascendente y resulta eficaz que el volumen de la memoria intermedia y la información del canal de radiocomunicaciones se transporten remolcados sobre estas transmisiones de enlace ascendente para actualizar continuamente el planificador en relación con las necesidades de envío de datos del usuario. No obstante, una vez que se ha completado la llamada por paquetes (se han enviado todos los datos a enviar y la memoria intermedia de transmisión está temporalmente vacía) , se suspende la asignación de recursos de enlace ascendente. En esta situación, deben encontrarse medios para informar al planificador sobre la llegada de datos nuevos (en el inicio de una nueva llamada por paquetes) . Es importante minimizar cualquier retardo en esta señalización puesto que esto contribuye directamente a la velocidad de transmisión recibida por el usuario.

La versión 99 de las Especificaciones Técnicas para el TDD UMTS 3GPP, define un mensaje de la capa 3 denominado mensaje de Solicitud de Capacidad del PUSCH (Canal Compartido Físico de Enlace Ascendente) (PCR) . El canal lógico que transporta la PCR (denominado Canal de Control de Canal Compartido - SHCCH) se puede encaminar a diferentes canales de transporte en función de la presencia de recursos disponibles. Por ejemplo, el mensaje de PCR se puede enviar sobre el Canal de Acceso Aleatorio (RACH) que termina dentro del RNC. Como ejemplo adicional, si los recursos están disponibles, la PCR también se puede enviar en algunos casos sobre el Canal Compartido de Enlace Ascendente (USCH) .

No obstante, aunque este planteamiento es adecuado para muchas aplicaciones, no resulta óptimo para muchas otras aplicaciones. Por ejemplo, la señalización definida está destinada a proporcionar información de planificación a planificadores basados en RNC, y está diseñada para esta aplicación, y en particular está diseñada con un rendimiento y un retardo dinámicos adecuados a este fin. Específicamente, la señalización es relativamente lenta y la respuesta de asignación por parte del planificador del RNC no es particularmente rápida debido a los retardos asociados a la comunicación entre la estación base y el RNC (a través de la interfaz Iub) y al retardo de la pila de protocolos en la recepción de la PCR y la transmisión del mensaje de concesión de asignación a través de la señalización de la capa 3 entre entidades pares.

Recientemente,... [Seguir leyendo]

1. Aparato para transmitir información de señalización en un sistema celular de comunicaciones; comprendiendo el aparato:

unos medios (223) para generar datos de asistencia de planificación para un planificador basado en una estación base, refiriéndose los datos de asistencia de planificación a una comunicación de datos por paquetes de un equipo de usuario;

unos medios (213) para asignar los datos de asistencia de planificación a un primer canal;

unos medios (213) para asignar otros datos a un segundo canal; y

unos medios (211) para transmitir el primer y segundo canales como canales multiplexados sobre un primer recurso físico;

en el que el segundo canal utiliza un esquema de retransmisión y el primer canal no utiliza el esquema de retransmisión,

estando el aparato caracterizado porque comprende:

unos medios (211) para transmitir los datos de asistencia de planificación usando un segundo recurso físico, y

unos medios de selección para seleccionar entre el primer recurso físico y el segundo recurso físico.

2. Aparato según la reivindicación 1, en el que los medios de selección están dispuestos para seleccionar entre el primer recurso físico y el segundo recurso físico como respuesta a una disponibilidad del primer recurso físico y el segundo recurso físico.

3. Aparato según la reivindicación 1 ó 2, en el que los medios de selección están dispuestos para seleccionar entre el primer recurso físico y el segundo recurso físico como respuesta a una carga de tráfico del primer recurso físico y el segundo recurso físico.

4. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que el primer recurso físico no es gestionado por el planificador basado en la estación base.

5. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que el segundo recurso físico es un recurso físico gestionado por el planificador basado en la estación base.

6. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el primer recurso físico está asociado al primer canal y el segundo recurso físico está asociado a un tercer canal, y los medios de selección están dispuestos para asignar los datos de asistencia de planificación asociando los datos de asistencia de planificación al primer o tercer canales.

7. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que los medios destinados a transmitir están dispuestos para transmitir el primer y segundo canales con diferentes fiabilidades de transmisión.

8. Aparato según la reivindicación 7, en el que los medios destinados a transmitir están dispuestos para transmitir el primer canal con una tasa de errores de bit menor que para el segundo canal.

9. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que los medios destinados a transmitir están dispuestos para transmitir el primer canal de acuerdo con un primer esquema de transmisión y para transmitir el segundo canal de acuerdo con un segundo esquema de transmisión diferente.

10. Aparato según la reivindicación 9, en el que el primer esquema de transmisión y el segundo esquema de transmisión comprenden una codificación con corrección de errores diferente.

11. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que los medios destinados a transmitir están dispuestos para realizar una adaptación de velocidad del primer canal y el segundo canal.

12. Aparato según la reivindicación 11, en el que los medios destinados a transmitir están dispuestos para aplicar características diferentes de adaptación de velocidad al primer canal y al segundo canal.

13. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el primer canal termina en una estación base del planificador basado en una estación base.

14. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el primer canal tiene un punto de terminación diferente al del segundo canal.

15. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el esquema de retransmisión es un esquema de retransmisión controlado por un Controlador de Red de Radiocomunicaciones.

16. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el esquema de retransmisión es un esquema de retransmisión controlado por Estación Base.

17. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el esquema de retransmisión es un esquema de retransmisión de Solicitud de Repetición Automática, ARQ, Híbrida.

18. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el primer recurso físico es un canal de acceso aleatorio.

19. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la comunicación de datos por paquetes es una comunicación de datos por paquetes de enlace ascendente.

20. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el sistema celular de comunicaciones es un sistema del Proyecto de Asociación de 3ª Generación, 3GPP.

21. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el sistema celular de comunicaciones es un sistema Dúplex por División de Tiempo.

22. Aparato para, cuando está en uso, recibir información de señalización en un sistema celular de comunicaciones; comprendiendo el aparato:

unos medios (207) para recibir un primer recurso físico que comprende un primer canal y un segundo canal como canales multiplexados;

unos medios para extraer datos de asistencia de planificación para un planificador basado en una estación base, desde el primer canal, refiriéndose los datos de asistencia de planificación a la comunicación de datos por paquetes de un Equipo de Usuario;

unos medios para extraer otros datos desde el segundo canal; y

en el que el segundo canal utiliza un esquema de retransmisión y el primer canal no utiliza el esquema de retransmisión,

estando el aparato caracterizado porque comprende:

unos medios (207) para recibir los datos de asistencia de planificación usando un segundo recurso físico y unos medios de selección para seleccionar entre el primer recurso físico y el segundo recurso físico.

23. Método de transmisión de información de señalización en un sistema celular de comunicaciones; comprendiendo

el método: generar datos de asistencia de planificación para un planificador basado en una estación base, refiriéndose los datos de asistencia de planificación a una comunicación de datos por paquetes de un Equipo de Usuario;

asignar los datos de asistencia de planificación a un primer canal; asignar otros datos a un segundo canal; transmitir el primer canal y el segundo canal como canales multiplexados sobre un primer recurso físico; y

en el que el segundo canal utiliza un esquema de retransmisión y el primer canal no utiliza el esquema de retransmisión,

estando el método caracterizado porque comprende: transmitir los datos de asistencia de planificación usando un segundo recurso físico y unos medios de selección para seleccionar entre el primer recurso físico y el segundo recurso físico.

24. Método según la reivindicación 24, en el que el primer canal y el segundo canal se transmiten con fiabilidades de transmisión diferentes.

25. Método según la reivindicación 24 ó 25, en el que el primer canal se transmite de acuerdo con un primer esquema de transmisión y el segundo canal se transmite de acuerdo con un segundo esquema de transmisión diferente.

26. Método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores 24 a 26, en el que el primer canal termina en una estación base del planificador basado en una estación base.

27. Método de recepción de información de señalización en un sistema celular de comunicaciones; comprendiendo 10 el método:

recibir un primer recurso físico que comprende un primer canal y un segundo canal como canales multiplexados;

extraer datos de asistencia de planificación para un planificador basado en una estación base, desde el primer 15 canal, refiriéndose los datos de asistencia de planificación a una comunicación de datos por paquetes de un

Equipo de Usuario;

extraer otros datos desde el segundo canal; y

en el que el segundo canal utiliza un esquema de retransmisión y el primer canal no utiliza el esquema de retransmisión,

estando el método caracterizado porque comprende:

recibir los datos de asistencia de planificación usando un segundo recurso físico y unos medios de selección para seleccionar entre el primer recurso físico y el segundo recurso físico.