Procedimiento y sistema para la gestión de terminales en una red usando tecnología VAMOS que realiza un emparejamiento "virtual" del terminal con una llamada simulada,

lanzada por la red, en un canal VAMOS para obtener información acerca del comportamiento del terminal en esta situación.

El procedimiento comprende preferiblemente las etapas de generar una base de datos de soporte a VAMOS con información de terminal de terminales en la red; comprobar en la base de datos de soporte a VAMOS si hay una entrada correspondiente a información de terminal de un terminal dado; si no se encuentra ninguna entrada en la base de datos de soporte VAMOS, emparejar el terminal con una llamada simulada, lanzada por la red, en un canal VAMOS; medir al menos un parámetro indicador del terminal durante el emparejamiento con la llamada simulada; asignar una entrada en la base de datos de soporte VAMOS que indica la aplicabilidad del terminal con tecnología VAMOS; y permitir canalización VAMOS para el terminal dependiendo de la entrada correspondiente al terminal dado. Para los casos de terminales con bajo rendimiento con la tecnología VAMOS se aplican ciertas contramedidas.

CAMPO TÉCNICO DE LA INVENCiÓN

La presente invención se refiere al campo técnico de comunicaciones basadas en radio y más específicamente a terminales que funcionan en una red que usa tecnología VAMOS.

ANTECEDENTES DE LA INVENCiÓN

La tecnología VAMOS, "Voice service over Adaptive Multi-User channels on One Slot", es una tecnología que surge para hacer frente al creciente número de personas que usan GSM y permite doblar la capacidad de hardware de radio de GSM actual, permitiendo hasta cuatro llamadas simultáneas en un único intervalo o ranura de tiempo de GSM. Esta tecnología se define GERAN (3GPP) Y puede usarse no sólo para tecnología GSM sino también para otros tipos de redes inalámbricas.

Específicamente, la tecnología VAMOS construye un sistema de múltiples entradas en el enlace ascendente (normalmente formado por dos terminales) y la estación base (BTS) recibe ambas señales dentro de la misma radiofrecuencia (es decir, el mismo intervalo de tiempo y frecuencia) y puede diferenciarlas a través de capacidades de posprocesamiento de receptor. En el enlace descendente, se transmiten datos de múltiples usuarios con modo de modulación de orden superior (es decir, modulación de tipo QPSK) , y cada terminal discrimina su propia señal de manera específica. QPSK es un tipo de modulación bien conocido en la industria. Se define como una modulación GSM por la especificación TS-45004 de 3GPP, capítulo 5.

En teoría, VAMOS puede doblar la capacidad de voz (o incluso más debido a la ganancia estadística) sin impacto sobre una cantidad significativa de aparatos telefónicos anteriores (que soportan SAIC) e impacto reducido sobre las redes.

Otra innovación introducida por esta tecnología es la incorporación de un nuevo conjunto de códigos de secuencia de entrenamiento (TSC) con baja correlación cruzada para funcionar en combinación con secuencias de entrenamiento ya existentes, que permiten una mejor separación de subcanales de modo VAMOS. El nuevo tipo de terminales que puede soportar este conjunto alternativo de TSC se ha denominado "terminal VAMOS", aunque no todos los terminales que soportan funcionalidad VAMOS

pueden soportar este conjunto alternativo de TSC (es decir, no todos los terminales que soportan funcionalidad VAMOS son "terminales VAMOS") . Para mayor información acerca de tecnología VAMOS consulte la especificación TS 45-001 de 3GPP, capítulo 13. Alfa-QPSK es una modulación de tipo QPSK (modulaciones que tienen constelaciones cuaternarias) especificada en la norma VAMOS que se usa en el enlace descendente. El parámetro alfa (O s a s .Ji) determina la relación de potencia cruzada entre las ramificaciones I y Q (en la constelación) . La figura 1 representa el caso con 0=0, 6, la energía de la constelación alfa-QPSK siempre es 1, independientemente de o.

Los valores extremos 0=0 y 0=.Ji producen constelaciones BPSK, mientras que para 0=1 se obtiene una constelación QPSK ordinaria. Siempre que se emparejan dos terminales en un canal VAMOS, una de las energías de los terminales se representa en la ramificación I y la otra en la ramificación Q. Alfa determina cómo la energía proporcionada por la BTS a los terminales se comparte entre ellos. Por ejemplo, si el "terminal 1" está en peores condiciones de radio que el "terminal 2", se servirá más energía al "terminal 1" que al "terminal 2" y alfa se ajustará en consecuencia. Es decir, alfa varía dependiendo de las condiciones de radio relativas de los dos terminales implicados en el canal VAMOS.

Para mayor información acerca de modulación Alfa-QPSK y cifras, constelaciones, ... consultar la especificación TS-45004 de 3GPP, capítulo 6 y TR-45914 (3GPP GERAN) .

La característica VAMOS interopera con terminales SAIC ("Cancelación de interferencia de antena única") , que muestran una penetración global actual de aproximadamente el 40%, esperando que aumente el 75% en el periodo 2011/12. SAIC es una técnica de mitigación de interferencia implementada generalmente en los receptores de estación móvil. SAIC se refiere a un tipo de algoritmos de procesamiento que intentan cancelar o suprimir la interferencia usando una única antena de recepción.

Los terminales que soportan SAIC tienen que cumplir los requisitos especificados en las especificaciones de rendimiento de receptor avanzado de enlace descendente (DARP) de GERAN (3GPP) , que comprenden:

• Nuevas tablas de rendimiento de referencia de receptor para terminales que soportan SAIC para casi todos los servicios de voz y datos.

• Nuevos sistemas de prueba que incluyen entornos de interferencia combinada que incluyen cointerferencia e interferencia de canal adyacente y requisitos de rendimiento asociados.

• Nuevos procedimientos de señalización definidos para permitir a un aparato

telefónico informar a la red acerca de sus capacidades SAIC (señalización DARP) .

Sin embargo, ciertos terminales (antiguos y nuevos) aunque soporten SAIC, no informan de su capacidad a la red durante el establecimiento de llamada (no soportan señalización DARP, especificada por la GERAN) Se denominan "mudos en cuanto a SAIC", y el impacto sobre VAMOS significa reducir la aplicabilidad de esta tecnología puesto que este tipo de terminales no se consideran candidatos para emparejamiento VAMOS.

AFC "corrección de frecuencia automática" son algoritmos propietarios implementados en los terminales que, básicamente, funcionan de la manera siguiente: Realiza seguimiento de la frecuencia (la frecuencia es la usada por el canal de transporte implicado en la comunicación) .

• Realiza seguimiento de la frecuencia (la usada por el canal de transporte implicado en la comunicación) según las ráfagas recibidas desde el lado de red.

• Si se descubre un desplazamiento de frecuencia, el oscilador local se ajusta para corregir el desplazamiento de frecuencia, de modo que puede alinearse con la frecuencia de red. Cuando se usa la modulación alfa-QPSK (modulación estándar) , algunos

terminales habían adoptado una AFC "corrección de frecuencia automática" muy restrictiva que hace que el terminal descarte muestras de relación señal a ruido SNR<O y por tanto que pierda sincronización con la estación base BTS lo que da como resultado que la llamada se corte.

La relación señal a ruido SNR compara el nivel de una señal deseada respecto al nivel de ruido. Cuanto mayor sea la relación, menos molesto es el ruido de fondo.

SNRdB =1010glO (;eñQZ J=~eñQZ, dB -~uido, dB

rUldo En VAMOS, la contribución principal al ruido es posible que proceda del otro terminal en el mismo par. Esta interferencia se incluye en el término Pruido, dB. Si Pruido, dB > Pseñal, dB, habrá valores negativos, de modo que las muestras con SNR<O son comunes según la tecnología VAMOS.

La AFC de estos terminales funciona sólo cuando la SNR de las ráfagas recibidas es superior a un umbral designado, lo que se vuelve extremadamente ineficaz cuando actúa conjuntamente con modulación Alfa-QPSK según la tecnología VAMOS, puesto que el terminal que se empareja interfiere continuamente con ella, lo que da como resultado una baja SNR, y el problema se vuelve grave cuando el ajuste de alfa es negativo para estos terminales.

Por consiguiente, la implementación de AFC de estos terminales no toma medidas (puesto que SNR es muy baja) y la deriva del oscilador finalmente provoca un gran desplazamiento de frecuencia que supera la capacidad del ecualizador del terminal y se observará que la llamada se corta, tras enlace descendente continuo. En este caso la frecuencia es la usada por el canal de transporte implicado en la comunicación.

Aunque depende de la implementación del terminal, en general, un terminal tolera un desplazamiento de frecuencia de ~500Hz (por encima la llamada se corta puesto que está fuera del intervalo del ecualizador) . Por encima de un desplazamiento de frecuencia de 200Hz, la calidad de señal recibida empieza a verse afectada.

La calidad de señal recibida se conoce como RxOual, que es un parámetro estándar definido en TS 04.18 de 3GPP. RxOual es usa en GSM y es una parte de los informes de medición de red. Es un número entero cuyo valor puede estar entre O y 7 Y refleja la calidad de voz. Oes la mejor calidad, 7 es la peor.

Por consiguiente, una enorme cantidad de terminales no aprovecha las mejoras de la tecnología VAMOS, porque no son considerados candidatos (mudos en...

1. Procedimiento para la gestión de terminales en una red que usa tecnología

VAMOS, comprendiendo el procedimiento las etapas siguientes: -generar una base de datos de soporte a VAMOS con información de terminal de terminales en la red; -comprobar en la base de datos de soporte a VAMOS si hay una entrada correspondiente a información de terminal de un terminal dado; -si no se encuentra ninguna entrada en la base de datos de soporte a VAMOS, emparejar el terminal con una llamada simulada, lanzada por la red, en un canal VAMOS; -medir al menos un parámetro indicador del terminal durante el emparejamiento con la llamada simulada; -asignar una entrada en la base de datos de soporte a VAMOS que indica la aplicabilidad al terminal de la tecnología VAMOS dependiendo del resultado de la medición del al menos un parámetro indicador; -permitir canalización VAMOS para el terminal dependiendo de la entrada correspondiente al terminal dado.

2. El procedimiento según la reivindicación 1, en el que la medición del al menos un parámetro indicador comprende medir un valor de calidad de la señal recibida, que se incluye en un informe de medición que el terminal envía a la red durante una llamada y comparar el valor de calidad de la señal recibida con un primer umbral.

3. El procedimiento según la reivindicación 2, en el que si el valor de la calidad de señal recibida es inferior al primer umbral, se considera que el terminal tiene la capacidad de cancelación de interferencia de única antena y la entrada que se le asigna al terminal permite una canalización VAMOS.

4. El procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones a 3, en el que la medición del al menos un parámetro indicador comprende medir el valor de desplazamiento de frecuencia, que se incluye en un informe de medición que el terminal envía a la red durante una llamada y comparar el valor de desplazamiento de frecuencia con un segundo umbral.

5. El procedimiento según la reivindicación 4, en el que si el valor de desplazamiento de frecuencia es superior al segundo umbral, se considera que el terminal pertenece a un grupo de terminales que ha adoptado una corrección de frecuencia automática tan restrictiva como para cortar una llamada debido a que se

descartan muestras cuando la relación señal-ruido es inferior a O.

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El procedimiento según la reivindicación 5, en el que si el valor de desplazamiento de frecuencia es superior a dicho segundo umbral comprende además: -si al aplicarle una canalización VAMOS al terminal, se empareja el terminal con un terminal VAMOS, es decir un terminal que soporta un nuevo conjunto de códigos de secuencia de entrenamiento (TSC) con baja correlación cruzada, y hay una diferencia relativa de energía servida entre los terminales dentro de un primer intervalo predeterminado, intercalar valores de alfa dinámicamente que derivan en un aumento de la energía servida al primer terminal, siendo alfa el parámetro que determina cómo la energía proporcionada por una estación base a los dos terminales emparejados se comparte entre ellos y -cambiar la frecuencia de los alfas intercalados según las condiciones reales de calidad de señal recibida. El procedimiento según la reivindicación 6, en el que si el valor de desplazamiento de frecuencia es superior a dicho segundo umbral, comprende además: -si al aplicarle una canalización VAMOS al terminal, se empareja el terminal con un terminal que soporta SAIC pero que no es un terminal VAMOS, es decir que no soporta un nuevo conjunto de códigos de secuencia de entrenamiento (TSC) con baja correlación cruzada, el parámetro alfa se ajusta a 1. El procedimiento según las reivindicaciones 6 ó 7, en el que el parámetro alfa es el parámetro alfa usado en la modulación alfa-QPSK usada para la canalización VAMOS. El procedimiento según la reivindicación 6, en el que la intercalación de valores de alfa se almacena en la base de datos de soporte a VAMOS como una entrada que determina una contramedida que debe adoptarse para permitir una canalización VAMOS para el terminal. El procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que, antes de emparejar con una llamada simulada, se comprueba si el escenario es adecuado según las condiciones de red y/u hora del día y/o carga de tráfico y/o calidad de señal recibida y/o desplazamiento de frecuencia y si el escenario es adecuado, se realiza la etapa de emparejar el terminal con una llamada simulada y de lo contrario no se realiza canalización VAMOS. El procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la información de terminal es el Código de Asignación de Tipo, que es la parte de ocho dígitos inicial del Código de Identidad de Equipo Móvil Internacional de 15 dígitos usado para identificar de manera única dispositivos inalámbricos.

12. Sistema para la gestión de terminales en una red usando tecnología VAMOS, comprendiendo el sistema: -una base de datos de soporte a VAMOS para almacenar información de terminal y entradas que indican la aplicabilidad de la tecnología VAMOS; -un elemento de red configurado para:

- comprobar en la base de datos de soporte a VAMOS si hay una entrada correspondiente a información de terminal de un terminal dado; -emparejar el terminal con una llamada simulada, lanzada por la red, en un canal VAMOS; -medir al menos un parámetro indicador del terminal durante el emparejamiento con la llamada simulada; -asignar una entrada en la base de datos de soporte a VAMOS que indica la aplicabilidad al terminal de la tecnología VAMOS dependiendo del resultado de la medición del al menos un parámetro indicador; -permitir canalización VAMOS para el terminal dependiendo de la entrada correspondiente al terminal dado.

13. El sistema según la reivindicación 12, en el que la base de datos de soporte a VAMOS se aloja en un nodo de la red de acceso o en un nodo de la red y de conmutación.

14. El sistema según cualquiera de las reivindicaciones anteriores 12-13, en el que el elemento de red es un nodo de la red de acceso.

15. Un programa informático que comprende medios de código de programa informático adaptados para realizar el procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, cuando dicho programa se ejecuta en un ordenador o en un procesador de señal digital o en una disposición de puertas programables en campo o en un circuito integrado de aplicación específica o en un microprocesador o en un microcontrolador o en cualquier otra forma de hardware programable.