Métodos y aparatos para la transferencia diferenciada por el tipo de celda en un sistema de comunicaciones móviles.

Un método para asignar un parámetro de transferencia a una celda (20;

40) en un sistema (1) de comunicaciones celular, que comprende las etapas de:

- clasificar las celdas (10-70) del citado sistema (1) de comunicaciones en múltiples clases en relación con la transferencia basándose en las características de cobertura de radio de las citadas celdas (10-70), estando cada clase en relación con la transferencia asociada con un único parámetro de transferencia;

-determinar a qué clase en relación con la transferencia está asociada la celda (20; 40); Y

-asignar a la citada celda (20; 40), el parámetro de transferencia asociado con la citada clase determinada en relación con la transferencia.

Métodos y aparatos para la transferencia diferenciada por el tipo de celda en un sistema de comunicaciones móviles.

CAMPO TÉCNICO La presente invención se refiere de manera general a procedimientos de transferencia en sistemas de comunicaciones celulares, y en particular a procedimientos de transferencia diferenciada por el tipo de celda en tales sistemas.

ANTECEDENTES En un sistema de comunicaciones por radio celular el equipo de usuario de telefonía móvil es generalmente libre para moverse dentro del sistema y para conectarse de una estación de base a otra a medida que avanza entre diferentes celdas de servicio. Este cruce de celdas se denomina de manera general transferencia en el sector.

En un sistema de comunicaciones de Acceso Múltiple por División de Código (CDMA -Code Division Multiple Access, en inglés) , se ofrece una transferencia blanda al equipo de usuario de telefonía móvil, en la cual el equipo de telefonía móvil al menos temporalmente está conectado simultáneamente a múltiples celdas con el fin de permitir una transición suave y continua entre celdas. Así, en esta categoría de procedimientos de transferencia, los enlaces de radio son añadidos y abandonados de tal manera que el equipo de usuario siempre mantiene al menos un enlace de radio hacia una celda (de servicio) en el sistema.

La función de transferencia en un sistema de CDMA está soportada por mediciones de calidad de señal asistidas por el equipo de usuario de un canal de emisión o de baliza, por ejemplo, el Canal de Control Común (CPICH -Common Pllot CHannel, en inglés) , de su celda de servicio y de cualquier celda vecina. La configuración típica es establecer tales mediciones de calidad activadas por un evento con mensajes de medición de medición desde un Controlador de Red de Radio (RNC -Radio Network Controller, en inglés) en el sistema de CDMA. Tales mediciones podrían incluir la Potencia de Codificación de Señal Recibida (RSCP -Received Signal Code Power, en inglés) de los CPICHs, la relación de nivel de energía por microprocesador/bit recibido a densidad espectral de ruido (EclNo, Eb/No) y/o la pérdida de ruta desde la estación de base de las celdas respectivas, que se explica con más detalle en el documento [1] del 3GPP. Además de información acerca de a qué códigos de cifrado, es decir, celdas vecinas monitorizadas, reportar las mediciones de calidad de señal, los mensajes de control desde el RNC al equipo de usuario comprenden un umbralo margen de activación de transferencia. Un procedimiento de transferencia es entonces activado basándose en una comparación de las calidades de señal medidas y del umbral de transferencia.

Este umbral de transferencia es determinado por el sistema de comunicación y es comunicado al equipo de usuario. El umbral determina el tamaño resultante de una región de transferencia entre dos celdas. En la técnica anterior, se emplean iguales umbrales de transferencia para todos los tipos de transferencia en todo el sistema. El umbral de transferencia será entonces un compromiso entre dos objetivos en conflicto. En primer lugar, se desea una región de transferencia grande de manera que el equipo de usuario que está viajando de una celda a otra tenga tiempo de medir, reportar, configurar y sincronizarse en la nueva celda antes de que el enlace a la antigua celda de servicio tenga que ser abandonado debido a una insuficiente calidad de señal. En segundo lugar, una región de transferencia relativamente pequeña es deseable desde un punto de vista de recurso de radio (de enlace descendente) . Así, una región de transferencia demasiado grande resultará en que el equipo de usuario esté conectado simultáneamente a múltiples canales de radio (de enlace descendente) durante un periodo de tiempo bastante largo. Esto significa que el equipo de usuario ocupará, innecesariamente, recursos de radio que podrían haber sido mejor utilizados para otras aplicaciones. Así, el umbral de transferencia tiene que ser elegido cuidadosamente basándose en estos objetivos en conflicto y, en algunos casos, un umbral de transferencia fijo para todo tipo de procedimientos de transferencia resultará en una calidad de servicio reducida y posiblemente en llamadas caídas para el equipo de usuario.

En una Patente de US [2], Hakalin y Hulkkonen describen un método para dividir el tráfico entre celdas manejadas por una estación de base respectiva en un sistema de radio celular. La estación de base de una celda de servicio recibe, desde sus estaciones de telefonía móvil conectadas, medidas de potencia de canales de control de emisión de celdas vecinas. Se calcula el número de frecuencias disponibles comunes a la celda y a las celdas vecinas reportadas. Las celdas que tengan al menos una frecuencia común con la celda de servicio son tabuladas en una tabla que indica, para cada celda vecina: su identificador, la relación de las frecuencias comunes a la celda de servicio y a la celda vecina y una relación entre el número de medidas de calidad de potencia baja reportadas con respecto a todas las medidas de potencia reportadas. El bajo porcentaje de calidad en esta tabla es entonces utilizado para determinar una relación de conexión para cada celda vecina interferida. Esta relación de conexión es, a su vez, utilizada para determinar un factor de corrección que se utiliza para modular dinámicamente el umbral de transferencia para la celda de servicio y para sus celdas vecinas. Así, se obtiene un umbral de transferencia que está basado en la cantidad de tráfico e interferencias en el sistema.

En una Patente de US [3], Chandra et al describen un método que determina de manera general umbrales de transferencia óptimos basándose en un cálculo de una cantidad de potencia disponible para cada combinación de celda de servicio / celda vecina en un sistema de comunicaciones celular y en una función de distribución de probabilidad para cada una de tales combinaciones de celdas. la determinación del umbral de transferencia será un compromiso entre la calidad de llamada y una densidad de canal de tráfico uniformemente distribuida entre las celdas del sistema. la optimización se formula como una optimización no lineal de dos funciones de objetivo sujetas a restricciones no lineales que caracterizan las restricciones en regiones superpuestas entre celdas vecinas, cada recurso de celda, el tráfico generado dentro de cada celda, el margen de reflexión entre vecinos mutuos y umbrales de transferencia permitidos mínimo/máximo para una calidad de llamada aceptable.

Una desventaja importante de las dos soluciones de la técnica anterior identificadas anteriormente es que se requieren largos procesamiento de datos y cálculos para determinar el umbral de transferencia para las combinaciones de celda de servicio / celda vecina.

Johansson et al describe una solución para un procedimiento de transferencia blanda en una solicitud de patente internacional [4]. Este procedimiento de transferencia está esencialmente dividido en dos subprocedimientos: una primera porción preliminar de la secuencia de transferencia y otra porción restante. Actividades de transferencia críticas con el tiempo tales como el establecimiento de receptor para escuchar al equipo de usuario de telefonía móvil y la sincronización de enlace ascendente de Capa 1 (l1 (layer1 en inglés) , capa física) para el equipo de usuario son llevadas a cabo durante el subprocedimiento de transferencia preliminar mientras que las restantes actividades de la transferencia son iniciadas y terminadas durante el segundo subprocedimiento. El segundo subprocedimiento está asociado con un umbral de activación de transferencia fijo. No obstante, se emplea un umbral dinámico para la porción preliminar de la secuencia de transferencia. Este umbral dinámico depende de una probabilidad de que el equipo de usuario se acople en transferencia blanda y en un peso de probabilidad.

Para determinar el umbral dinámico del documento [4], se requiere información de historia de la transferencia de otro equipo de usuario de telefonía móvil. Así, deben guardarse y procesarse muchas medidas de equipo de usuario de telefonía móvil con el fin de calcular un umbral dinámico actual. Además, existe un compromiso entre dos objetivos en conflicto en determinar el peso de probabilidad necesario para calcular el umbral dinámico. En primer lugar, se requiere un peso elevado para que sea cierto que la porción preliminar de la secuencia de procedimiento no se ha iniciado demasiado tarde. No obstante, un peso bajo resulta deseable para que la transferencia no sea iniciada demasiado pronto y desperdiciar entonces... [Seguir leyendo]

1. Un método para asignar un parámetro de transferencia a una celda (20; 40) en un sistema (1) de comunicaciones celular, que comprende las etapas de:

- clasificar las celdas (10-70) del citado sistema (1) de comunicaciones en múltiples clases en relación con la transferencia basándose en las características de cobertura de radio de las citadas celdas (10-70) , estando cada clase en relación con la transferencia asociada con un único parámetro de transferencia; -determinar a qué clase en relación con la transferencia está asociada la celda (20; 40) ; Y -asignar a la citada celda (20; 40) , el parámetro de transferencia asociado con la citada clase determinada en relación con la transferencia.

2. Un método para la activación de un procedimiento en relación con la transferencia para el equipo de usuario (200) en un sistema (1) de comunicaciones celular, que comprende las etapas de:

- clasificar las celdas (10-70) del citado sistema (1) de comunicaciones en múltiples clases en relación con la transferencia basándose en características de cobertura de radio asociadas con las citadas celdas (10-70) ; -asignar, para cada clase en relación con la transferencia, un único parámetro de transferencia; -generar una orden de activación de transferencia basándose en la calidad de señal medida para un enlace de comunicaciones entre el citado equipo de usuario (200) y una estación de base (85; 95) de una celda (20; 40) Y en un parámetro de transferencia asignado asociado con la clase en relación con la transferencia de la citada celda (20; 40) ; Y -transmitir la citada orden de activación de transferencia al citado equipo de usuario (200) , permitiendo la citada orden de activación de transferencia que el citado equipo de usuario (200) lleve a cabo el citado procedimiento relacionado con la transferencia que implica a la citada celda (20; 40) .

3. El método de acuerdo con la reivindicación 2, en el que la citada etapa de generación comprende las etapas de:

- recibir una solicitud de activación de transferencia desde el citado equipo de usuario (200) , siendo la citada solicitud generada basándose en la citada calidad de señal medida de la citada celda (20; 40) , en el citado parámetro de transferencia y en la calidad de señal medida para un enlace de comunicaciones entre el citado equipo de usuario (200) y una estación de base (85) de una mejor celda (10) de servicio actual a la cual está conectado el citado equipo de usuario (200) ; y -generar la citada orden de activación de transferencia basándose en la citada solicitud.

4. El método de acuerdo con la reivindicación 2, en el que las citadas múltiples clases en relación con la transferencia comprenden una primera clase en relación con la transferencia y una segunda clase en relación con la transferencia.

5. El método de acuerdo con la reivindicación 4, en el que las citadas clases primera y segunda son seleccionadas de al menos una de:

- la citada primera clase comprende celdas (20, 30) del mismo sitio (80) como mejor celda (10) de servicio actual a la cual está conectado el equipo de usuario (200) y la citada segunda clase comprende celdas (40) de otros sitios (90) ; -la citada primera clase comprende celdas vecinas (20, 30) de un mismo sitio (80) puesto que la citada celda

(10) actual y la citada segunda clase comprende celdas no vecinas del citado mismo sitio (80) y celdas (40) de otros sitios (90) ; -la citada primera clase comprende micro y pico celdas (70) y la citada segunda clase comprende macro celdas (50, 60) ; y -la citada primera clase comprende celdas (80, 90) altamente sectorizadas y la citada segunda clase comprende celdas poco o nada sectorizadas (50-70) .

6. El método de acuerdo con la reivindicación 1, en el que las citadas múltiples clases en relación con la transferencia comprenden una primera clase en relación con la transferencia y una segunda clase en relación con la transferencia y el citado sistema (1) de comunicaciones comprende un equipo de usuario (200) conectado a una mejor celda (10) de servicio actual, siendo las citadas clases en relación con la transferencia primera y segunda seleccionadas de al menos una de:

- la citada primera clase comprende celdas (20, 30) de un mismo sitio (80) como celda (10) actual y la citada segunda clase comprende celdas (40) de otros sitios (90) ; -la citada primera clase comprende celdas vecinas (20, 30) de un mismo sitio (80) como la citada celda (10) actual y la citada segunda clase comprende celdas no vecinas del mismo sitio y celdas (40) de otros sitios (90) ;

- la citada primera clase comprende micro y pico celdas (70) y la citada segunda clase comprende macro celdas (50, 60) ; Y -la citada primera clase comprende celdas altamente sectorizadas (80, 90) Y la citada segunda clase comprende celdas poco o nada sectorizadas (50-70) .

7. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 4 a 6, en el que un parámetro de transferencia de la citada primera clase es mayor que un parámetro de transferencia de la citada segunda clase.

8. El método de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende también las etapas de:

- determinar estadísticas de tráfico de comunicaciones para el citado sistema (1) de comunicaciones celular; y -reclasificar las citadas celdas (10-70) del citado sistema (1) de comunicaciones basándose en las citadas características de cobertura de radio de las citadas celdas (10-70) y las citadas estadísticas de tráfico de comunicaciones determinadas.

9. El método de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, en el que una clase en relación con la transferencia está asociado con un único conjunto de múltiples parámetros de transferencia.

10. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en el que el citado parámetro de transferencia afecta a una posible región de transferencia para la citada celda (20; 40) .

11. Un sistema (100) para asignar un parámetro de transferencia a una celda (20; 40) en un sistema (1) de comunicaciones celular, comprendiendo el citado sistema (100) :

- un medio (120) para clasificar las celdas (10-70) del citado sistema (1) de comunicaciones en múltiples clases en relación con la transferencia basándose en características de cobertura de radio de las citadas celdas (10-70) , estando cada clase en relación con la transferencia asociada con un único parámetro de transferencia; -un medio (130) , conectado al citado medio de clasificación (120) , para determinar a qué clase en relación con la transferencia está asociada la citada celda (20; 40) ; Y -un medio (160) , conectado al citado medio de determinación (130) , para asignar a la citada celda (20; 40) , el parámetro de transferencia asociado con la citada clase en relación con la transferencia determinada.

12. El sistema de acuerdo con la reivindicación 11, en el que el citado medio de asignación (160) está configurado para asignar un único conjunto de múltiples parámetros de transferencia a cada clase en relación con la transferencia.

13. El sistema de acuerdo con la reivindicación 11 ó 12, en el que el citado medio de clasificación (120) está configurado para reclasificar las citadas celdas (10-70) del citado sistema (1) de comunicaciones basándose en características de cobertura de radio de las citadas celdas (10-70) y estadísticas de tráfico de comunicaciones para el citado sistema (1) de comunicaciones.

14. El sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 11 a 13, en el que el citado medio (120) está configurado para clasificar las citadas celdas (10-70) en una primera clase en relación con la transferencia y una segunda clase en relación con la transferencia y el citado sistema (1) de comunicaciones comprende un equipo de usuario (200) conectado a una mejor celda (10) de servicio actual, siendo las citadas clases en relación con la transferencia primera y segunda seleccionadas de al menos una de:

- la citada primera clase comprende celdas (20, 30) de un mismo sitio (80) como la citada celda (10) actual y la citada segunda clase comprende celdas (40) de otras celdas (90) ; -la citada primera clase comprende celdas vecinas (20, 30) de un mismo sitio (80) como la citada celda (10) actual y la citada segunda clase comprende celdas no vecinas del citado mismo sitio y celdas (40) de otros sitios (90) ; -la citada primera clase comprende micro y pico celdas (70) y la citada segunda clase comprende macro celdas (50, 60) ; Y -la citada primera clase comprende celdas altamente sectorizadas (80, 90) Y la citada segunda clase comprende celdas poco o nada sectorizadas (50-70) .

15. El sistema de acuerdo con la reivindicación 14, en el que el citado medio de asignación (160) está configurado para asignar un parámetro de transferencia más grande para la citada primera clase que para la citada segunda clase.

16. Un sistema (100) para activar un procedimiento relacionado con la transferencia para un equipo de usuario (200) en un sistema (1) de comunicaciones celular, comprendiendo el citado sistema (100) :

- un medio (120) para clasificar las celdas (1'-70) del citado sistema (1) de comunicaciones en múltiples clases en relación con la transferencia basándose en características de cobertura de radio de las citadas celdas (1070) , -un medio (160) para asignar, para cada clase en relación con la transferencia, un único parámetro de transferencia; -un medio (140) para generar una orden de activación de transferencia basándose en la calidad de la señal medida para un enlace de comunicaciones entre el citado equipo de usuario (200) y una estación de base (85; 95) de una celda (20; 40) Y un parámetro de transferencia asociado con la clase en relación con la transferencia de la citada celda (20; 40) Y -un medio (110) para transmitir la citada orden de activación de transferencia al citado equipo de usuario (200) , permitiendo la citada orden de activación de transferencia que el citado equipo de usuario (200) lleve a cabo el citado procedimiento en relación con la transferencia que implica a la citada celda (20; 40) .

17. El sistema de acuerdo con la reivindicación 16, que comprende también un medio (110) para recibir una solicitud de activación de transferencia desde el citado equipo de usuario (200) , siendo la citada solicitud generada basándose en la citada calidad de la señal medida de la citada celda (20; 40) , en el citado parámetro de transferencia y en la calidad de señal medida para un enlace de comunicaciones entre el citado equipo de usuario

(200) y una estación de base (85) de una mejor celda (10) de servicio actual a la cual está conectado el citado equipo de usuario (200) , y el citado medio (140) de generación está configurado para generar la citada orden de activación de transferencia basándose en la citada solicitud.

18. El sistema de acuerdo con la reivindicación 16 ó 17, en el que las celdas (10-70) de los citados sistemas (1) de comunicaciones se clasifican en una primera clase en relación con la transferencia y una segunda clase en relación con la transferencia, estando cada una de las citadas clases en relación con la transferencia primera y segunda asociadas con un único parámetro de transferencia.

19. El sistema de acuerdo con la reivindicación 18, en el que las citadas clases primera y segunda se seleccionan de al menos una de:

- la citada primera clase comprende las celdas (20, 30) de un mismo sitio (80) como la mejor celda (10) de servicio actual a la cual un equipo de usuario (200) está conectado y la citada segunda clase comprende las celdas (40) de otros sitios (90) ; -la citada primera clase comprende celdas vecinas (20, 30) de un mismo sitio (80) como la citada celda (10) actual y la citada segunda clase comprende celdas no vecinas del mismo sitio (80) y celdas (40) de otros sitios (90) ; -la citada primera clase comprende micro y pico celdas (70) y la citada segunda clase comprende macro celdas (50, 60) ; Y -la citada primera claee comprende celdas altamente sectorizadas (80, 90) Y la citada segunda clase comprende celdas poco o nada sectorizadas (50-70) .

20. El sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 11 a 19, en el que el citado parámetro de transferencia afecta a una posible región de transferencia para la citada celda (20; 40) .

21. El sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 11 a 20, en el que el citado sistema (100) está proporcionado en un nodo de control de red de radio en el citado sistema (1) de comunicaciones.

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