Método para transmitir datos desde un subsistema (RNS) de red de radio a un equipo (UE) de usuario en un sistema de telefonía móvil,

que comprende:

- (606) el subsistema (RNS) de red de radio transmite un canal de control físico al equipo (UE) de usuario;

- (610) el subsistema (RNS) de red de radio transmite un canal de tráfico físico de velocidad de transmisión de datos variable al equipo (UE) de usuario;

- (608, 612) durante la transmisión, el subsistema (RNS) de red de radio ensancha cada canal con un código de ensanchamiento; y

- (602) el código de ensanchamiento empleado para ensanchar el canal de tráfico se cambia según la velocidad de transmisión de datos requerida, caracterizado porque (604) cada trama del canal de control indica el código de ensanchamiento con el que se ensancha la correspondiente trama del canal de tráfico cuando se transmite.

Método de transmisión de datos y sistema de telefonía móvil.

Campo de la invención

La invención se refiere a un método para transmitir datos de un subsistema de red de radio a equipos de usuario en un sistema de telefonía móvil. La invención se refiere en particular a cambiar la velocidad de transmisión de datos de un canal de tráfico, especialmente un canal de tráfico de paquetes durante un enlace de radio en un sistema universal de telecomunicaciones móviles.

Antecedentes de la invención

Uno de los mayores problemas en los sistemas de telefonía móvil es un uso eficiente de una capacidad de radio limitada. En los sistemas actuales, se reserva a cada usuario una cierta cantidad de capacidad para una llamada por conmutación de circuitos durante la totalidad del enlace de radio. Cuando se utiliza la transmisión por conmutación de paquetes, en la que los datos a transmitir normalmente se generan en ráfagas, mantener la capacidad de radio reservada todo el tiempo según la necesidad momentánea más grande de transmisión de datos es un desperdicio de capacidad de radio.

En los sistemas que emplean el método de acceso múltiple por división de código (CDMA), en un enlace descendente de un subsistema de red de radio a equipos de usuario, los distintos usuarios utilizan el mismo árbol de código, en el cual los códigos de ensanchamiento empleados en el sistema están dispuestos de manera mutuamente ortogonal. Si un código de ensanchamiento, que tiene un factor de ensanchamiento pequeño que permite una alta velocidad de transmisión, se reserva para un usuario, el código en cuestión puede reservar una gran parte de la capacidad del subsistema de red de radio en cuestión o de su estación base transceptora. En un árbol de código utilizado por una estación base transceptora, un sector de la estación base transceptora puede usar, por ejemplo, dieciséis códigos de ensanchamiento, con una longitud de dieciséis caracteres, mutuamente ortogonales, en cuyo caso la totalidad de la capacidad de la estación base transceptora puede estar en uso en un instante, y un nuevo usuario no tendrá acceso a ningún recurso de transmisión de datos para un enlace descendente.

En un enlace ascendente, no existe este problema puesto que cada usuario tiene acceso a la totalidad del árbol de código de la estación base transceptora. Con un código de aleatorización que es específico para cada transmisor se distinguen entre sí varios usuarios. Por ejemplo, un sistema universal de telecomunicaciones móviles (UMTS) que utiliza un método de acceso múltiple por división de código de banda ancha de secuencia directa (DS W-CDMA) puede tener 512 códigos de aleatorización diferentes y 256 códigos de ensanchamiento distintos en un enlace descendente. En un enlace ascendente, el número de códigos de ensanchamiento puede ser mucho mayor, hasta de millones de códigos diferentes. Es interesante indicar que una estación base transceptora normalmente sólo usa un código de aleatorización para cada transmisor.

En los sistemas de telefonía móvil actuales, las velocidades de transmisión de datos tanto para voz como para datos han sido relativamente bajas, y ha sido posible mantener el problema de los recursos bajo control. En los nuevos sistemas de telefonía móvil, las velocidades de transmisión de datos utilizadas serán considerablemente superiores que en los sistemas presentes debido al uso remoto, inalámbrico, de varias aplicaciones informáticas. Las aplicaciones informáticas incluyen varias aplicaciones de bases de datos, correo electrónico, navegador de Internet, etc.

Por ejemplo, el sistema CDMA2000 describe una solución en la que se emplean canales fundamentales y canales suplementarios. El canal fundamental transmite la señalización de la subcapa MAC (Medium Access Control) de la capa del enlace de datos, la cual indica si se emplea un canal suplementario con una velocidad de transmisión superior además del canal fundamental. Un problema con esta solución es que no soporta un cambio rápido de la velocidad de transmisión del canal mediante el cambio del código de ensanchamiento, ya que la señalización de la subcapa MAC se emplea para cambiar el código de ensanchamiento, y esto es un proceso relativamente lento.

Breve descripción de la invención

Por tanto, es un objetivo de la invención desarrollar un método y un aparato que ejecute el método para solucionar los problemas anteriores. Esto se consigue con el método descrito a continuación. El método en cuestión es un método para transmitir datos desde un subsistema de red de radio a equipos de usuario en un sistema de telefonía móvil, que comprende: el subsistema de red de radio transmite un canal de control físico a los equipos de usuario; el subsistema de red de radio transmite un canal de tráfico físico de velocidad de transmisión de datos variable a los equipos de usuario; durante la transmisión, el subsistema de red de radio ensancha cada canal con un código de ensanchamiento; el código de ensanchamiento empleado para ensanchar el canal de tráfico se cambia según la velocidad de transmisión de datos requerida. En el método en cuestión, cada trama del canal de control indica el código de ensanchamiento con el que se ensancha la correspondiente trama del canal de tráfico cuando se transmite.

La invención se refiere asimismo a un subsistema de red de radio que está adaptado para: transmitir un canal de control físico a los equipos de usuario; transmitir un canal de tráfico de velocidad de transmisión de datos variable a los equipos de usuario; ensanchar cada canal con un código de ensanchamiento durante la transmisión; cambiar el código de ensanchamiento empleado para ensanchar el canal de tráfico según la velocidad de transmisión de datos requerida. El subsistema de red de radio está adaptado para indicar en cada trama del canal de control el código de ensanchamiento con el que se ensancha la correspondiente trama del canal de tráfico cuando se transmite.

La invención se refiere además a un equipo de usuario que está adaptado para: recibir un canal de control físico transmitido por el subsistema de red de radio; recibir un canal de tráfico físico de velocidad de transmisión de datos variable transmitido por el subsistema de red de radio; eliminar el ensanchamiento de cada canal con un código de ensanchamiento. El equipo de usuario está adaptado para leer de cada trama del canal de control el código de ensanchamiento con el que se ensancha la correspondiente trama del canal de tráfico.

En las reivindicaciones dependientes se describen realizaciones preferidas de la invención.

La invención se basa en indicar en cada trama del canal de control el código de ensanchamiento con el que se ensancha la correspondiente trama del canal de tráfico.

El método y el sistema de la invención proporcionan varias ventajas. La velocidad de transmisión de datos puede cambiarse rápidamente, incluso por cada trama, seleccionando un código de ensanchamiento adecuado. Esto permite un uso eficiente de los recursos de radio.

Breve descripción de los dibujos

En lo siguiente, se describirá la invención más detalladamente en conexión con realizaciones preferidas, con referencia a los dibujos adjuntos, en los que:

Las figuras 1A y 1B muestran un sistema de telefonía móvil,

la figura 2A muestra un transmisor y un receptor del sistema de telefonía móvil,

la figura 2B muestra un ensanchamiento y una modulación realizadas en el transmisor,

la figura 3 muestra unos canales del sistema de telefonía móvil en una trama,

la figura 4A muestra un árbol de código,

la figura 4B muestra un árbol de subcódigo,

la figura 5 muestra un equipo de usuario,

la figura 6 muestra un diagrama de flujo de las operaciones de la invención.

Descripción detallada de la invención

La invención puede usarse en varios sistemas de telefonía móvil que emplean el método de acceso múltiple por división de código (CDMA). Los ejemplos ilustran el uso de la invención en un sistema universal de telefonía móvil que utiliza un método de acceso múltiple por división de código de banda ancha de secuencia directa, sin limitar, sin embargo, la invención al mismo. Los ejemplos se basan en la especificación del sistema WCDMA, encontrándose disponible información adicional sobre el mismo en la especificación "The ETSI UMTS Terrestrial Radio Access (UTRA)...

1. Método para transmitir datos desde un subsistema (RNS) de red de radio a un equipo (UE) de usuario en un sistema de telefonía móvil, que comprende:

- (606) el subsistema (RNS) de red de radio transmite un canal de control físico al equipo (UE) de usuario;

- (610) el subsistema (RNS) de red de radio transmite un canal de tráfico físico de velocidad de transmisión de datos variable al equipo (UE) de usuario;

- (608, 612) durante la transmisión, el subsistema (RNS) de red de radio ensancha cada canal con un código de ensanchamiento; y

- (602) el código de ensanchamiento empleado para ensanchar el canal de tráfico se cambia según la velocidad de transmisión de datos requerida,

caracterizado porque (604) cada trama del canal de control indica el código de ensanchamiento con el que se ensancha la correspondiente trama del canal de tráfico cuando se transmite.

2. Método según la reivindicación 1, caracterizado porque las tramas del canal de control y del canal de tráfico asociadas entre sí se transmiten en la misma frecuencia, se ensanchan con un código de ensanchamiento diferente, y de manera sustancialmente simultánea, es decir, separadas como mucho por una longitud de trama.

3. Método según la reivindicación 1, caracterizado porque la trama del canal de control comprende un indicador del formato de transporte en el que se describe el código de ensanchamiento empleado para ensanchar el canal de tráfico.

4. Método según la reivindicación 1, caracterizado porque los códigos de ensanchamiento están dispuestos en un árbol de código de tal manera que en el primer nivel, la raíz del árbol de código comprende un código de ensanchamiento de un bit, el segundo nivel comprende dos ramas con códigos de ensanchamiento de dos bits mutuamente ortogonales, el tercer nivel comprende cuatro ramas con códigos de ensanchamiento de cuatro bits mutuamente ortogonales, el cuarto nivel comprende ocho ramas con códigos de ensanchamiento de ocho bits mutuamente ortogonales, el quinto nivel comprende dieciséis ramas con códigos de ensanchamiento de dieciséis bits mutuamente ortogonales, el sexto nivel comprende treinta y dos ramas con códigos de ensanchamiento de treinta y dos bits mutuamente ortogonales, el séptimo nivel comprende sesenta y cuatro ramas con códigos de ensanchamiento de sesenta y cuatro bits mutuamente ortogonales, el octavo nivel comprende ciento veintiocho ramas con códigos de ensanchamiento de 128 bits mutuamente ortogonales, el noveno nivel comprende doscientas cincuenta y seis ramas con códigos de ensanchamiento de 256 bits mutuamente ortogonales.

5. Método según la reivindicación 4, caracterizado porque una parte de los códigos de ensanchamiento del árbol de código se reserva para el uso por parte de los canales de control.

6. Método según la reivindicación 4, caracterizado porque el árbol de código está dividido en árboles de subcódigo, y una rama en un nivel es un punto de acceso de árbol a un árbol de subcódigo, y las ramas por debajo del punto de acceso de árbol pertenecen al árbol de subcódigo en cuestión.

7. Método según la reivindicación 6, caracterizado porque la velocidad de transmisión de datos del canal de tráfico se cambia alterando la longitud de su código de ensanchamiento, es decir, moviéndose entre los niveles del árbol de subcódigo.

8. Método según la reivindicación 7, caracterizado porque cada código de ensanchamiento de un árbol de subcódigo se numera de una manera acordada, y el número en cuestión se introduce en el indicador del formato de transporte.

9. Método según la reivindicación 8, caracterizado porque el número hace referencia a al menos dos códigos de ensanchamiento paralelos.

10. Método según la reivindicación 7, caracterizado porque el equipo de usuario no envía un acuse de recibo al subsistema de red de radio tras recibir el indicador del formato de transporte.

11. Método según la reivindicación 1, caracterizado porque la señalización de la capa física, de la capa de enlace de datos y de la capa de red se transmite en el canal de control.

12. Método según la reivindicación 6, caracterizado porque el subsistema de red de radio indica el punto de acceso de árbol del árbol de subcódigo al equipo de usuario, y el equipo de usuario envía un acuse de recibo al subsistema de red de radio.

13. Método según la reivindicación 12, caracterizado porque la señalización del punto de acceso de árbol del árbol de subcódigo se realiza como la señalización de la subcapa MAC en la capa de enlace de datos.

14. Método según la reivindicación 6, caracterizado porque al menos dos unidades diferentes de equipo de usuario emplean los diversos códigos de ensanchamiento del mismo árbol de subcódigo.

15. Método según la reivindicación 14, caracterizado porque el subsistema de red de radio asigna los códigos de ensanchamiento.

16. Método según la reivindicación 15, caracterizado porque cuando el árbol de subcódigo se congestiona, el equipo de usuario puede transferirse a otro árbol de subcódigo.

17. Método según la reivindicación 1, caracterizado porque el subsistema de red de radio transmite las tramas del canal de tráfico de una manera sincronizada a las unidades de equipo de usuario que pertenecen al mismo árbol de subcódigo.

18. Método según la reivindicación 1, caracterizado porque la velocidad de transmisión de datos del canal de control es tan baja como sea posible.

19. Método según la reivindicación 1, caracterizado porque el canal de control contiene bits piloto para la estimación del canal.

20. Método según la reivindicación 1, caracterizado porque el canal de tráfico contiene únicamente carga útil del usuario.

21. Método según la reivindicación 1, caracterizado porque el subsistema de red de radio transmite las tramas del canal de control de diferentes equipos de usuario de la manera menos simultánea posible.

22. Método según la reivindicación 1, caracterizado porque en la capacidad libre de la trama del canal de control se transmiten, además de datos de control, por ejemplo, datos o voz.

23. Método según la reivindicación 1, caracterizado porque siempre se utiliza el mismo código de ensanchamiento al ensanchar el canal de control.

24. Método según la reivindicación 1, caracterizado porque la velocidad de transmisión de datos del canal de control es fija.

25. Método según la reivindicación 1, caracterizado porque el método se emplea en un sistema universal de telecomunicaciones móviles que utiliza un método de acceso múltiple por división de código de banda ancha de secuencia directa.

26. Subsistema (RNS) de red de radio que está adaptado para:

- transmitir un canal de control físico a un equipo (UE) de usuario;

- transmitir un canal de tráfico físico de velocidad de transmisión de datos variable al equipo (UE) de usuario;

- ensanchar cada canal con un código de ensanchamiento durante la transmisión; y

- cambiar el código de ensanchamiento empleado para ensanchar el canal de tráfico según la velocidad de transmisión de datos requerida,

caracterizado porque el subsistema de red de radio está adaptado para indicar en cada trama del canal de control el código de ensanchamiento con el que se ensancha la correspondiente trama del canal de tráfico cuando se transmite.

27. Subsistema de red de radio según la reivindicación 26, caracterizado porque el subsistema de red de radio está adaptado para transmitir las tramas del canal de control y del canal de tráfico asociadas entre sí en la misma frecuencia, ensanchadas con un código de ensanchamiento diferente, y de manera sustancialmente simultánea, es decir, separadas como mucho por una longitud de trama.

28. Subsistema de red de radio según la reivindicación 26, caracterizado porque la trama del canal de control comprende un indicador del formato de transporte en el que el subsistema de red de radio está adaptado para introducir los datos identificativos del código de ensanchamiento empleado para ensanchar el canal de tráfico.

29. Subsistema de red de radio según la reivindicación 26, caracterizado porque los códigos de ensanchamiento están dispuestos en un árbol de código de una manera tal que en el primer nivel, la raíz del árbol de código comprende un código de ensanchamiento de un bit, el segundo nivel comprende dos ramas con códigos de ensanchamiento de dos bits mutuamente ortogonales, el tercer nivel comprende cuatro ramas con códigos de ensanchamiento de cuatro bits mutuamente ortogonales, el cuarto nivel comprende ocho ramas con códigos de ensanchamiento de ocho bits mutuamente ortogonales, el quinto nivel comprende dieciséis ramas con códigos de ensanchamiento de dieciséis bits mutuamente ortogonales, el sexto nivel comprende treinta y dos ramas con códigos de ensanchamiento de treinta y dos bits mutuamente ortogonales, el séptimo nivel comprende sesenta y cuatro ramas con códigos de ensanchamiento de sesenta y cuatro bits mutuamente ortogonales, el octavo nivel comprende ciento veintiocho ramas con códigos de ensanchamiento de 128 bits mutuamente ortogonales, el noveno nivel comprende doscientas cincuenta y seis ramas con códigos de ensanchamiento de 256 bits mutuamente ortogonales.

30. Subsistema de red de radio según la reivindicación 29, caracterizado porque el subsistema de red de radio está adaptado para reservar una parte de los códigos de ensanchamiento del árbol de código para el uso por parte de los canales de control.

31. Subsistema de red de radio según la reivindicación 29, caracterizado porque el subsistema de red de radio está adaptado para dividir el árbol de código en árboles de subcódigo, y una rama en un nivel es un punto de acceso de árbol a un árbol de subcódigo, y las ramas por debajo del punto de acceso de árbol pertenecen al árbol de subcódigo en cuestión.

32. Subsistema de red de radio según la reivindicación 31, caracterizado porque el subsistema de red de radio está adaptado para cambiar la velocidad de transmisión de datos del canal de tráfico alterando la longitud de su código de ensanchamiento, es decir, moviéndose entre los niveles del árbol de subcódigo.

33. Subsistema de red de radio según la reivindicación 32, caracterizado porque el subsistema de red de radio está adaptado para numerar cada código de ensanchamiento de un árbol de subcódigo de una manera acordada, y para introducir el número en cuestión en el indicador del formato de transporte.

34. Subsistema de red de radio según la reivindicación 33, caracterizado porque el número hace referencia a al menos dos códigos de ensanchamiento paralelos.

35. Subsistema de red de radio según la reivindicación 32, caracterizado porque el subsistema de red de radio está adaptado para no esperar un acuse de recibo del equipo de usuario tras transmitir el indicador del formato de transporte al equipo de usuario.

36. Subsistema de red de radio según la reivindicación 26, caracterizado porque el subsistema de red de radio está adaptado para transmitir la señalización de la capa física, la capa de enlace de datos y la capa de red en el canal de control.

37. Subsistema de red de radio según la reivindicación 31, caracterizado porque el subsistema de red de radio está adaptado para indicar el punto de acceso de árbol del árbol de subcódigo al equipo de usuario, y para esperar un acuse de recibo a su señalización del equipo de usuario.

38. Subsistema de red de radio según la reivindicación 37, caracterizado porque el subsistema de red de radio está adaptado para realizar la señalización del punto de acceso de árbol del árbol de subcódigo como la señalización de la subcapa MAC en la capa de enlace de datos.

39. Subsistema de red de radio según la reivindicación 31, caracterizado porque el subsistema de red de radio está adaptado para usar los diversos códigos de ensanchamiento del mismo árbol de subcódigo para al menos dos unidades diferentes de equipo de usuario.

40. Subsistema de red de radio según la reivindicación 39, caracterizado porque el subsistema de red de radio está adaptado para asignar los códigos de ensanchamiento.

41. Subsistema de red de radio según la reivindicación 40, caracterizado porque cuando el árbol de subcódigo se congestiona, el subsistema de red de radio está adaptado para transferir el equipo de usuario a otro árbol de subcódigo.

42. Subsistema de red de radio según la reivindicación 26, caracterizado porque el subsistema de red de radio está adaptado para transmitir las tramas del canal de tráfico de una manera sincronizada a las unidades de equipo de usuario que pertenecen al mismo árbol de subcódigo.

43. Subsistema de red de radio según la reivindicación 26, caracterizado porque el subsistema de red de radio está adaptado para fijar la velocidad de transmisión de datos de canal de control tan baja como sea posible.

44. Subsistema de red de radio según la reivindicación 26, caracterizado porque el subsistema de red de radio está adaptado para colocar bits piloto en el canal de control para la estimación del canal.

45. Subsistema de red de radio según la reivindicación 26, caracterizado porque el subsistema de red de radio está adaptado para colocar únicamente carga útil en el canal de tráfico.

46. Subsistema de red de radio según la reivindicación 26, caracterizado porque el subsistema de red de radio está adaptado para transmitir las tramas del canal de control de diferentes equipos de usuario de la manera menos simultánea posible.

47. Subsistema de red de radio según la reivindicación 26, caracterizado porque el subsistema de red de radio está adaptado para colocar en la capacidad libre de la trama del canal de control, además de datos de control, por ejemplo, datos o voz.

48. Subsistema de red de radio según la reivindicación 26, caracterizado porque el subsistema de red de radio está adaptado para utilizar siempre el mismo código de ensanchamiento al ensanchar el canal de control.

49. Subsistema de red de radio según la reivindicación 26, caracterizado porque el subsistema de red de radio está adaptado para transmitir el canal de control a una velocidad de transmisión de datos fija.

50. Subsistema de red de radio según la reivindicación 26, caracterizado porque el subsistema de red de radio es una parte de un sistema universal de telecomunicaciones móviles que utiliza un método de acceso múltiple por división de código de banda ancha de secuencia directa.

51. Equipo (UE) de usuario que está adaptado para:

- recibir un canal de control físico transmitido por el subsistema (RNS) de red de radio;

- recibir un canal de tráfico físico de velocidad de transmisión de datos variable transmitido por el subsistema (RNS) de red de radio; y

- eliminar el ensanchamiento de cada canal con un código de ensanchamiento,

caracterizado porque el equipo de usuario está adaptado para leer de cada trama del canal de control el código de ensanchamiento con el que se ensancha la correspondiente trama del canal de tráfico.

52. Equipo de usuario según la reivindicación 51, caracterizado porque el equipo de usuario está adaptado para recibir las tramas del canal de control y las tramas del canal de tráfico asociadas entre sí, transmitidas por el subsistema de red de radio en la misma frecuencia, ensanchadas con códigos de ensanchamiento diferentes, y de manera sustancialmente simultánea, es decir, separadas como mucho por una longitud de trama.

53. Equipo de usuario según la reivindicación 51, caracterizado porque la trama del canal de control comprende un indicador del formato de transporte del que el equipo de usuario está adaptado para leer los datos identificativos de al menos un código de ensanchamiento empleado para ensanchar el canal de tráfico.

54. Equipo de usuario según la reivindicación 51, caracterizado porque el equipo de usuario está adaptado para realizar una estimación del canal mediante los bits piloto en el canal de control.

55. Equipo de usuario según la reivindicación 51, caracterizado porque el equipo de usuario está adaptado para usar siempre el mismo código de ensanchamiento al eliminar el ensanchamiento del canal de control.

56. Equipo de usuario según la reivindicación 51, caracterizado porque el equipo de usuario se emplea en un sistema universal de telecomunicaciones móviles que utiliza un método de acceso múltiple por división de código de banda ancha de secuencia directa.