Método de inicio de una conexión inalámbrica y de la comunicación subsiguiente a través de un recurso físico compartido,

en un sistema de comunicaciones inalámbricas entre un equipo de usuario y un equipo de red, comprendiendo el método, por parte del equipo de usuario:

obtener un identificador temporal, en el que el identificador temporal es una función del tiempo o del número de trama de radiocomunicaciones;

obtener un conjunto de canales;

transmitir un mensaje inicial al equipo de red, de manera que el mensaje inicial transporta el identificador temporal; recibir un mensaje de enlace descendente usando el conjunto de canales, de manera que el mensaje de enlace descendente transporta el identificador temporal y una descripción de un recurso planificado, sobre un canal compartido, comprendiendo el recurso planificado un recurso asignado al equipo de usuario por el equipo de red; y

comunicar datos sobre el recurso planificado, en respuesta al mensaje de enlace descendente.

Método para enviar mensajes RRC en un sistema de comunicaciones inalámbricas.

Campo de la invención La presente invención se refiere en general a la tecnología de las comunicaciones inalámbricas, y más particularmente a un procedimiento de conexión inicial entre un equipo de usuario y un equipo de red en un sistema de comunicaciones inalámbricas.

Descripción de técnica relacionada

En los sistemas de comunicaciones inalámbricas existe la necesidad de una conexión lógica entre una estación móvil (a la que se hace referencia también como equipo de usuario (UE) , terminal de usuario, terminal móvil, terminal inalámbrico de datos y teléfono celular) y la red de acceso de radiocomunicaciones. La red de acceso de radiocomunicaciones puede comprender una o más estaciones base (a las que se hace referencia también como Nodo B, por ejemplo, en la nomenclatura del 3GPP) junto con uno o más controladores de red de radiocomunicaciones (RNC) . La conexión lógica proporciona un contexto para un enlace de comunicación particular de la red al UE, a través del cual se pueden transferir datos sin pérdida de comunicación de los datos a elementos de red o UE del sistema que no están destinados a participar en la comunicación.

En el sistema de red de acceso de radiocomunicaciones definido por el 3GPP, la conexión lógica entre el terminal de usuario y la red de acceso de radiocomunicaciones se define mediante estados de conexión del control de recursos de radiocomunicaciones (RRC) . Dos de los estados principales de conexión del RRC se definen como RRC conectado y RRC inactivo. En ETSI TS 125 331 U 3.1.0 se da a conocer una Especificación del Protocolo de RRC.

Si existe una conexión lógica entre el terminal de usuario y la red de acceso de radiocomunicaciones, entonces se dice que el terminal de usuario se encuentra en el estado de RRC conectado. La existencia de un terminal de usuario en el estado de RRC conectado se puede determinar dentro de una célula o de múltiples células. Por lo tanto, los recursos de radiocomunicaciones para un terminal de usuario en particular se pueden gestionar eficazmente por medio de la red inalámbrica. Por contraposición al estado de RRC conectado, un terminal de usuario en el estado de RRC inactivo no dispone de conexión lógica con la red de acceso inalámbrica. De este modo, el terminal de usuario en el estado de RRC inactivo únicamente se puede determinar dentro de la red central o área que es mayor que la célula, tal como un área de ubicación o área de encaminamiento.

Cuando el usuario enciende inicialmente el terminal de usuario, se selecciona una red pública terrestre de servicios móviles (PLMN) y el terminal de usuario busca una célula adecuada en la que acampar y permanece en el estado de RRC inactivo en la célula correspondiente. Una conexión de RRC inicial puede ser iniciada o bien por la red o bien por el equipo de usuario. Por ejemplo, en el caso de una conexión iniciada por el UE para un UE en el estado de RRC inactivo, el UE requiere una conexión inicial con la red y envía un mensaje de solicitud de conexión de RRC a la red. Por medio de un ejemplo adicional, en el caso de una conexión iniciada por la red, el UE también puede enviar un mensaje de solicitud de conexión de RRC en respuesta a la recepción de un mensaje de búsqueda desde la red (habiendo enviado la red el mensaje de búsqueda al UE para provocar el comienzo de un procedimiento de conexión de RRC) .

De este modo, existen varias razones para la solicitud de conexión de RRC por el UE. Por ejemplo: (1) acceso celular inicial: cuando el UE intenta realizar una llamada, el UE necesita establecer una conexión de RRC; (2) respuesta de búsqueda: cuando se transmite un mensaje de respuesta a un mensaje de búsqueda; (3) actualización de célula: cuando el UE selecciona una célula adecuada mientras se encuentra en el modo inactivo; (4) actualización del Írea de Encaminamiento UTRAN (URA) : cuando el UE selecciona una URA adecuada mientras se encuentra en el modo inactivo; y (5) conexión de Difusión General y Multidifusión Multimedia (MBMS) : con el fin de recibir el servicio de MBMS y solicitar una conexión de punto-a-punto MBMS.

En el procedimiento convencional de conexión de RRC, el terminal de usuario inicia el procedimiento de conexión mediante la transmisión de un mensaje de solicitud de conexión de RRC a la red usando canales comunes de transporte de enlace ascendente. Los canales comunes de transporte de enlace ascendente son compartidos por una pluralidad de UE y se usan para la transmisión de datos no planificada.

La red considera la solicitud de conexión y puede devolver en el enlace descendente o bien un mensaje de establecimiento de conexión de RRC (en el caso de una admisión satisfactoria) o bien un mensaje de rechazo de conexión de RRC (en el caso de una admisión no satisfactoria) . En los dos casos, el mensaje se envía usando canales comunes de transporte de enlace descendente que son (de forma similar a los canales comunes de enlace ascendente) compartidos por una pluralidad de UE y usados para una transmisión de datos no planificada.

Los canales comunes de transporte a través de los cuales se transmiten mensajes desde el terminal de usuario a la red durante esta fase de conexión de RRC inicial se denominan canales de acceso aleatorio. A la transmisión de acceso aleatorio se le puede hacer referencia de manera similar como transmisiones no planificadas, ya que no se lleva a cabo ninguna planificación o coordinación explícita de las transmisiones. Debido a esta falta de coordinación explícita, existe una probabilidad de que un móvil transmita usando los mismos recursos de transmisión de enlace ascendente o identidad de enlace ascendente que otro usuario. En este caso, la fiabilidad de la comunicación de las dos transmisiones se puede ver comprometida debido a la interferencia lógica o real mutua que generan los mensajes de enlace ascendente en la estación base receptora. A estos casos, en los que más de una estación móvil transmite sobre un conjunto definido de recursos de enlace ascendente, se les puede hacer referencia como colisiones.

Se puede encontrar otra descripción de las colisiones, el acceso no planificado y el acceso planificado en la solicitud de patente US nº 11/263.044, presentada el 31 de Octubre de 2005, titulada “FREQUENCY DOMAIN UNSCHEDULED TRANSMISSION IN A TDD WIRELESS COMMUNICATIONS SYSTEM” del inventor Nicholas W. ANDERSON, y que se incorpora a la presente a título de referencia.

Los canales comunes de transporte de enlace descendente usados para transportar los mensajes correspondientes desde la red al terminal de usuario se denominan canales de acceso directo (FACH) .

Para estos canales comunes de transporte de enlace ascendente y de enlace descendente se reservan típicamente recursos del sistema. Los recursos de radiocomunicaciones usados para los canales comunes están separados típicamente de los recursos de radiocomunicaciones usados para otros canales de transporte. Los ejemplos de otro tipo de canal de transporte comprenden canales de transporte dedicados y canales de transporte compartidos. En el caso de los canales de transporte dedicados, se establece una correspondencia de los datos con un subconjunto de los recursos de radiocomunicaciones totales asignados a largo plazo a un usuario o conexión particular. Por el contrario, en el caso de los canales compartidos, se establece una correspondencia más dinámica de los datos para cada usuario con una parte de un agrupamiento de recursos de radiocomunicaciones asignados dentro del conjunto de recursos de radiocomunicaciones totales bajo el control de un planificador de recursos ubicado típicamente dentro de la capa MAC (capa 2) de la red. Por lo tanto, en este caso el recurso de radiocomunicaciones es compartido entre usuarios y es arbitrado por el planificador. Esto debe ponerse en contraposición al caso correspondiente a los canales comunes en los que los usuarios comparten el recurso de radiocomunicaciones aunque de una manera no planificada.

La utilización de canales compartidos solamente puede proporcionar beneficios en términos de capacidad del sistema cuando se compara con el uso de tipos de canales múltiples dentro del sistema (tales como combinaciones de tipos comunes, compartidos y dedicados) en el que cada uno se asigna para un tipo de tráfico particular. Esto es debido a que, multiplexando todos los tipos de tráfico solamente sobre canales compartidos, el planificador puede adaptar dinámicamente los recursos asignados a las cargas instantáneas... [Seguir leyendo]

1. Método de inicio de una conexión inalámbrica y de la comunicación subsiguiente a través de un recurso físico compartido, en un sistema de comunicaciones inalámbricas entre un equipo de usuario y un equipo de red, comprendiendo el método, por parte del equipo de usuario:

obtener un identificador temporal, en el que el identificador temporal es una función del tiempo o del número de trama de radiocomunicaciones;

obtener un conjunto de canales;

transmitir un mensaje inicial al equipo de red, de manera que el mensaje inicial transporta el identificador temporal;

recibir un mensaje de enlace descendente usando el conjunto de canales, de manera que el mensaje de enlace descendente transporta el identificador temporal y una descripción de un recurso planificado, sobre un canal compartido, comprendiendo el recurso planificado un recurso asignado al equipo de usuario por el equipo de red; y comunicar datos sobre el recurso planificado, en respuesta al mensaje de enlace descendente.

2. Método según la reivindicación 1, en el que el conjunto de canales es un único canal.

3. Método según la reivindicación 1, en el que el conjunto de canales comprende múltiples canales.

4. Método según la reivindicación 1, en el que la obtención del conjunto de canales comprende seleccionar aleatoriamente el conjunto de canales de entre una pluralidad de conjuntos de canales.

5. Método según la reivindicación 1, en el que la obtención del conjunto de canales comprende determinar el conjunto de canales en función de una o más características de un recurso físico, y en el que la transmisión del mensaje inicial comprende transmitir el mensaje inicial sobre el recurso físico.

6. Método según la reivindicación 5, en el que la característica del recurso físico comprende por lo menos una de entre un grupo de: un parámetro de tiempo, un parámetro de frecuencia, un parámetro de código.

7. Método según la reivindicación 1, que comprende además determinar un recurso físico y en el que la transmisión del mensaje inicial comprende transmitir el mensaje inicial de acuerdo con el recurso físico determinado.

8. Método según la reivindicación 1, en el que la transmisión del mensaje inicial al equipo de red comprende una de entre un grupo de: transmitir un mensaje de solicitud de planificación, transmitir un mensaje de solicitud de conexión de RRC.

9. Método la reivindicación 1, que comprende además:

dejar cumplir el límite de tiempo después de la transmisión del mensaje inicial y antes de la recepción del mensaje de enlace descendente; determinar un recurso físico diferente; y transmitir un mensaje inicial nuevo sobre el recurso físico diferente.

10. Equipo de usuario utilizado en el inicio de una conexión inalámbrica y la subsiguiente comunicación a través de un recurso físico compartido, en un sistema de comunicaciones inalámbricas, entre el equipo de usuario y un equipo de red, comprendiendo el equipo de usuario:

una memoria; un procesador acoplado a la memoria; y un código de programa ejecutable en el procesador, pudiéndose hacer funcionar el código de programa para: obtener un identificador temporal, en el que el identificador temporal es una función del tiempo o del número de trama de radiocomunicaciones; obtener un conjunto de canales; transmitir un mensaje inicial al equipo de red, de manera que el mensaje inicial transporta el identificador temporal;

recibir un mensaje de enlace descendente usando el conjunto de canales, de manera que el mensaje de enlace descendente transporta el identificador temporal y una descripción de un recurso planificado, sobre un canal compartido, comprendiendo el recurso planificado un recurso asignado al equipo de usuario por el equipo de red; y comunicar datos sobre el recurso planificado, en respuesta al mensaje de enlace descendente.

11. Equipo de usuario según la reivindicación 10, en el que la obtención del conjunto de canales comprende seleccionar aleatoriamente el conjunto de canales de entre una pluralidad de conjuntos de canales.

12. Equipo de usuario según la reivindicación 10, en el que la obtención del conjunto de canales comprende determinar el conjunto de canales en función de una o más características de un recurso físico, y en el que la transmisión del mensaje inicial comprende transmitir el mensaje inicial sobre el recurso físico.

13. Equipo de usuario según la reivindicación 10, en el que la transmisión del identificador temporal al equipo de red incluye transmitir el identificador temporal dentro de un primer mensaje de enlace ascendente que contiene el identificador temporal y una solicitud del recurso planificado.

14. Equipo de red utilizado en el inicio de una conexión inalámbrica y la comunicación subsiguiente a través de un recurso físico compartido, en un sistema de comunicaciones inalámbricas, entre un equipo de usuario y el equipo de red, comprendiendo el equipo de red:

una memoria; un procesador acoplado a la memoria; y un código de programa ejecutable en el procesador, pudiéndose hacer funcionar el código de programa para: recibir un mensaje inicial enviado por el equipo de usuario, de manera que el mensaje inicial transporta un identificador temporal obtenido por el equipo de usuario, en el que el identificador temporal es una función del tiempo o del número de trama de radiocomunicaciones; determinar un conjunto de canales; asignar un recurso planificado al equipo de usuario, comprendiendo el recurso planificado un recurso sobre un canal compartido;

transmitir un mensaje de enlace descendente utilizando el conjunto de canales, de manera que el mensaje de enlace descendente transporta el identificador temporal y una descripción del recurso planificado; y comunicar datos sobre el recurso planificado, en respuesta al mensaje de enlace descendente.

15. Producto de programa de ordenador que comprende un código de programa para iniciar una conexión inalámbrica y la comunicación subsiguiente a través de un recurso físico compartido, en un sistema de comunicaciones inalámbricas, entre un equipo de usuario y un equipo de red, comprendiendo el producto de programa de ordenador un código de programa para:

obtener un identificador temporal, en el que el identificador temporal es una función del tiempo o del número de trama de radiocomunicaciones;

obtener un conjunto de canales;

transmitir un mensaje inicial al equipo de red, de manera que el mensaje inicial transporta el identificador temporal;

recibir un mensaje de enlace descendente utilizando el conjunto de canales, de manera que el mensaje de enlace descendente transporta el identificador temporal y una descripción de un recurso planificado, sobre un canal compartido, comprendiendo el recurso planificado un recurso asignado al equipo de usuario por el equipo de red; y comunicar datos sobre el recurso planificado, en respuesta al mensaje de enlace descendente.