Un sistema para interconexión entre una red óptica y una red de comunicación inalámbrica.

Un sistema de interconexión de una red óptica con una red de radiocomunicación que comprende:

una red de acceso óptica, OAN, que utiliza fibras para la transmisión y

una red de radiocomunicación conectada a la red de acceso óptica, caracterizada por cuanto que

una estación base en la red de radiocomunicación está conectada a un elemento entre función de adaptador AF, una unidad de red óptica, ONU, un terminal de red óptica, ONT o una red de distribución óptica, ODN, en la red de acceso óptica y se comunica con dicho elemento entre la función de adaptador AF, la unidad ONU, el terminal ONT o la red ODN para realizar la interconexión entre la red óptica y la red de radiocomunicación, en donde dicha estación base está conectada a dicho elemento entre la función de adaptador AF, la unidad ONU, el terminal ONT o la red ODN por intermedio de un adaptador inalámbrico, WA; estando el adaptador WA al menos adaptado para un Control de Acceso Multimedia, MAC, un control de Enlace de Radio, RLC, un Protocolo de Convergencia de Datos en Modo Paquete, PDCP, una gestión de los Recursos de Radio especificados por célula, CS-RRM y un control de transferencia en la Pila Protocolaria de Capa de Red de Radio, RNL.

Un sistema para interconexión entre una red óptica y una red de comunicación inalámbrica CAMPO DE LA INVENCIÓN

La presente invención se refiere a la tecnología de comunicación de redes y en particular, a una técnica que interconecta una red de acceso óptica y una red de radiocomunicación.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Los sistemas de comunicaciones de redes, que suelen utilizarse actualmente, incluyen un sistema de comunicaciones de redes ópticas y un sistema de comunicaciones radioeléctricas. La descripción de los dos tipos de sistemas se proporciona a continuación.

El sistema de comunicaciones de redes ópticas incluye redes de acceso ópticas (normalmente denominadas FTTx) . La Figura 1 ilustra la arquitectura de red de las redes FTTx, la Figura 2 ilustra la arquitectura de referencia de una Red de Acceso Óptica (OAN) basada en la arquitectura de red ilustrada en la Figura 1. Una red OAN, según se ilustra en la Figura 2, incluye una Red de Instalaciones del Cliente (CPN) , una Red de Acceso (AN) y una Función de Nodos de Servicio (SNF) .

La red AN en la red OAN incluye una Función de Adaptador (AF) opcional que está adaptada para la conversión entre una interfaz de Unidad de Red Óptica (ONU) /Terminal de Red Óptica (ONT) y una interfaz de Red de Usuario (UNI) . Cuando la función AF está integrada en la unidad ONU, se puede cancelar el punto de referencia (a) . La

función AF puede instalarse también detrás de un Terminal de Línea Óptica (OLT) y adaptada para la conversión entre la interfaz de OLT y la una Interfaz de Red de Servicio (SNI) . En la red óptica, la función AF puede considerarse como la función de la red CPN o la función de la red AN.

Los principales elementos de red de la CPN y de la AN, en la red OAN incluyen: el terminal OLT, la Red de Distribución Óptica (ODN) , la unidad ONU o el terminal ONT y la función AF. El punto T es el punto de referencia de la UNI y el V es el punto de referencia de la SNI. El terminal OLT proporciona interfaz de red para la red ODN y está conectado a una o múltiples ODNs. La red ODN proporciona el transporte de datos para el terminal OLT y la unidad ONU. La unidad ONU proporciona la interfaz del usuario para la red OAN y está conectada a la ODN. Un CPE está conectado a la AF por intermedio de la UNI (p.e., una línea de abonado digital DSL) . La función AF convierte un paquete desde el formato de UNI en un formato compatible con la (a) interfaz (p.e., enlace de Ethernet) conectado a la unidad ONU. La unidad ONU convierte, además, el paquete en un formato compatible con la transmisión de ODN (p.e., paquete de Redes Ópticas Pasivas de Ethernet (EPON) , entramado genérico de Red Óptica Pasiva de Gigabits (GPON) ) . Por último, el terminal OLT convierte el paquete en un formato de paquete de SNI (p.e., enlace de Ethernet) y accede al nodo de servicio.

El sistema de radiocomunicación puede incluir un sistema de radiocomunicación de 3G o de 2G. La arquitectura de referencia de los sistemas de radiocomunicación de 3G y de 2G se ilustra en la Figura 3, incluyendo principalmente una red de acceso de radio (RAN) y una red central (CN) , en donde la red RAN está adaptada para proporcionar todas las funciones radioeléctricas y la red CN está adaptada para procesar las llamadas de voz y las conexiones de 45 datos dentro del sistema de radiocomunicación y para la interacción con redes externas y el encaminamiento a dichas redes. En la red de radiocomunicación, la red CN está dividida lógicamente en un dominio de Manguitos Conmutados (CS) y un dominio de Paquetes Conmutados (PS) .

Según se ilustra en la Figura 3, la red de radiocomunicación incluye las entidades de función siguientes:

Estación base (BS) : la BS se denomina Estación Base de Transceptor (BTS) en el Sistema Global para Comunicaciones Móviles (GSM) , el Servicio Genérico de Radio en Paquetes (GPRS) , el Acceso Múltiple por División de Código (CDMA) y los sistemas CDMA2000 y se denomina Nodo B en los sistemas de Acceso Múltiple por División de Código de Banda Ancha (WCDMA) y de Acceso Múltiple por División de Código Síncrono con División 55 de Tiempo (TD-SCDMA) ;

Controlador de Estación base (BSC) : el BSC se denomina Controlador de Red de Radio (RNC) en el WCDMA y

la Función de Control de Paquetes (PCF) en la CDMA2000: la función PCF está entre BSC y el Nodo de Servicio de Datos en Paquetes (PDSN) y adaptada para proporcionar soporte de servicio de datos en paquetes; la función PCF, como una parte en la red de acceso de radio, puede integrarse con BSC o ser un dispositivo autónomo.

La componente del sistema de radiocomunicación convencional se describe en detalle haciendo referencia a un sistema WCDMA.

La Red de Acceso de Radio Terrestre de UMTS (UTRAN) del sistema WCDMA utiliza las interfaces serie Iu incluyendo las interfaces Iu, Iur e Iub. Cada una de las interfaces consiste en un Capa de Red de Radio (RNL) y una Capa de Red de Transporte (TNL) en conformidad con la pila protocolaria de división de modelos de protocolo general de interfaz UTRAN, en donde:

la interfaz Iu es una interfaz estándar abierta por intermedio de la que la red UTRAN y la red CN están conectadas, incluyendo el protocolo de plano de control de la interfaz Iu la Parte de Aplicación de Red de Acceso de Radio (RANAP) y el protocolo del plano de usuario de la interfaz Iu es el protocolo de transporte de datos general (GTP) ;

la interfaz Iur es una Interfaz UMTS distintiva entre RNCs y adaptada para la gestión móvil de las estaciones móviles en la red RAN, p.e., , cuando una estación móvil se conmuta desde un RNC a otro, en una conmutación informatizada, siendo todos los datos de la estación móvil transferidos, por intermedio de la interfaz Iur, desde el RNC en servicio al RNC candidato; la interfaz Iur es también una interfaz estándar abierta, el protocolo de plano de control de la interfaz Iu es el protocolo de aplicación del subsistema de red de radio (RNSAP) y el protocolo de plano de usuario de la interfaz Iu es el Protocolo de Trama de Iur (Iur FP) ;

la interfaz Iub es una interfaz estándar abierta entre el nodo B y el RNC, incluyendo el protocolo del plano de control de la interfaz Iub el NBAP y el protocolo de plano de usuario de la interfaz Iub es el protocolo Iub FP.

El Nodo B en el sistema WCDMA incluye un radiotransceptor y una parte de procesamiento de banda base. El nodo B está conectado al RNC por intermedio de una interfaz Iu estándar y está principalmente adaptado para el procesamiento del protocolo de capa física de la interfaz Uu. Las principales funciones de la estación base incluyen el espectro de dispersión, la modulación, la codificación de canal, el espectro de dispersión suprimida, la demodulación, la decodificación de canal entre una señal de banda base y una señal de radiofrecuencia.

El RNC en el sistema WCDMA está adaptado para controlar los recursos radioeléctrico de la red UTRAN, incluyendo el control de admisión del sistema y distribución de radiodifusión, la gestión de la movilidad tal como la conmutación de una gestión de reubicación de RNC y la gestión de recursos de radio y control, tal como una combinación de macrodiversidad, control del suministro de energía y asignación del soporte de radio.

La pila protocolaria de interfaz de radio entre el equipo UE y la red UTRAN incluye múltiples protocolos puestos en práctica en diferentes nodos en la red de acceso de radio. Los protocolos se ilustran en la Figura 4, incluyendo:

El Protocolo de Control de Recursos de Radio (RRC) , puesto en práctica en el equipo UE y en RNC y adaptado para gestionar las conexiones de RRC y los soportes de radio, paginación de búsqueda/difusión, gestión de la movilidad y para configurar los parámetros de otras entidades de protocolos en la pila protocolaria de interfaz de radio;

El Protocolo de Control de Enlace de Radio (RLC) puesto en práctica en el UE y RNC y adaptado para el transporte de datos de usuarios y el RLC proporciona tres modos de transporte de datos para transportar datos de servicios con diferentes existencias de calidad de servicio QoS;

El Protocolo de Control de Acceso Multimedia (MAC) , normalmente puesto en práctica en el equipo UE y en RNC y adaptado para seleccionar un formato de transporte adecuado para datos de usuario y para efectuar el mapeado de correspondencia de canales lógicos en el canal de transporte; también puesto en práctica en el nodo B para algunos tipos de canales especiales;

El Protocolo de Conversión de Datos en Paquetes (PDCP) , puesto en práctica en el equipo UE y en RNC, adaptado para comprimir y descomprimir cabeceras de tráfico de datos del IP en entidades... [Seguir leyendo]

1. Un sistema de interconexión de una red óptica con una red de radiocomunicación que comprende:

una red de acceso óptica, OAN, que utiliza fibras para la transmisión y

una red de radiocomunicación conectada a la red de acceso óptica, caracterizada por cuanto que una estación base en la red de radiocomunicación está conectada a un elemento entre función de adaptador AF, una unidad de red óptica, ONU, un terminal de red óptica, ONT o una red de distribución óptica, ODN, en la red de acceso óptica y se comunica con dicho elemento entre la función de adaptador AF, la unidad ONU, el terminal ONT

o la red ODN para realizar la interconexión entre la red óptica y la red de radiocomunicación, en donde dicha estación base está conectada a dicho elemento entre la función de adaptador AF, la unidad ONU, el terminal ONT o la red ODN por intermedio de un adaptador inalámbrico, WA; estando el adaptador WA al menos adaptado para un Control de Acceso Multimedia, MAC, un control de Enlace de Radio, RLC, un Protocolo de Convergencia de Datos en Modo Paquete, PDCP, una gestión de los Recursos de Radio especificados por célula, CS-RRM y un control de transferencia en la Pila Protocolaria de Capa de Red de Radio, RNL.

2. El sistema según la reivindicación 1, cuando se comunica con una red central, CN, sin un Nodo de Soporte GPRS de Servicio, SGSN, o un centro de conmutación móvil o una función de control de paquetes, en donde el adaptador WA está, además, adaptado para utilizarse como un elemento entre el nodo SGSN, o un centro de conmutación móvil o la función de control de paquetes, en la red de radiocomunicación y el WA se comunica directamente con un Nodo de Soporte GPRS de Pasarela, GGSN o un centro de conmutación móvil de pasarela o un Nodo Servidor de Datos en Paquetes, PDSN, en la red central, CN.

3. El sistema según la reivindicación 1, en donde el adaptador WA está, además, adaptado para utilizarse como una función entre un Control de Difusión/Multidifusión, BMC, un Control de Admisión, un Control Celular y una Asignación de QoS.

4. El sistema según la reivindicación 2, que comprende, además, una pasarela de Radio, RGW, acoplada a la red OAN y adaptada para utilizarse al menos como un Control de Distribución de Difusión y de Reubicación.

5. El sistema según la reivindicación 4, en donde la pasarela RGW está acoplada a la red OAN por intermedio de un punto de referencia V y acoplada a la red central, CN, a través de una interfaz IU de la pasarela RGW y la RGW está integrada con un terminal de línea óptica, OLT, de la OAN en un primer elemento de red.

6. El sistema según la reivindicación 4, en donde la pasarela RGW está adaptada para utilizarse como un Control de Distribución de Difusión y de Reubicación y está, además, adaptada para utilizarse como una o varias funciones entre una Gestión de Recursos Radioeléctricos Multicelular, MC-RRM, un Control de Paginación de Búsqueda, un Control de Búsqueda entre el Acceso por Cable y el Acceso por Radio, un Control Multicelular, un Reenvío de Mensajes del Subsistema de Aplicación de la Red de Acceso de Radio, RANAP y un Reenvío de Mensajes del Protocolo de Aplicación de los Subsistemas de Red de Radio, RNSAP.

7. El sistema según la reivindicación 1, en donde

la red OAN y la red de radiocomunicación se conectan a la misma red central, CN, por intermedio de los servicios y una gestión se proporciona a terminales de usuario en la red OAN y/o la red de radiocomunicación.

8. El sistema según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7,

en donde el adaptador WA está integrado con la estación base en un segundo elemento de la red de radiocomunicación y el segundo elemento está conectado a la red OAN por intermedio de un punto de referencia T.

9. El sistema según la reivindicación 8, en donde la estación base y el adaptador WA están conectados para formar un tercer elemento y el tercer elemento está conectado a la red OAN por intermedio de un punto de referencia T, (a) o V de la red OAN.

10. El sistema según la reivindicación 1, en donde la estación base está directamente conectada a un punto de referencia V en la red OAN y conectado, además, a una red central, CN, por intermedio del punto de referencia V y la red OAN está conectada a la red central CN por intermedio del punto de referencia V y la red CN incluye un RNC

o una estación base.

11. El sistema según la reivindicación 10, en donde el RNC en la red central CN o el controlador de estación base en la red central CN conectados, respectivamente, a la estación base y a un terminal de línea óptica, OLT, incluye un módulo de función de control de transferencia para la conmutación entre el acceso por cable y el acceso por radio.

12. El sistema según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, 10 y 11, en donde la red de radiocomunicación comprende una red GSM, GPRS, CDMA, CDMA2000, WCDMA y TDC-SCDMA.

Capa red

Capa red transporte radio Plano de control

Parte aplicación Nodo B (NBAP)

Red de radio Plano de control

Plano de usuario Capa protocoloUP Iu

Red de Red de transporte transporte Plano de usuario Plano de control

Enlace

Datos datos

Capa física Capa física Capa red radio

Capa de radiofrecuencia Capa red radio

Capa de radiofrecuencia

Nodo B+WA

Capa red Capa red radioradio

SoporteSoporteSoporteSoporte

Capa de señalización señalización señalización señalización Capa de radioradiofrecuencia frecuencia Nodo B+WA

Capa

Capa redradio

redradio SoporteSoporteSoporte

Soporte

Capa deseñalización señalización señalización Capa deseñalización radio

radiofrecuencia frecuencia Nodo B

Capa

Capa redredradioradio SoporteSoporte

Capa deSoporteSoporte

Capa deseñalización señalización radio-señalización señalización radiofrecuencia frecuencia Nodo B

Capa red

Capa red

radio

radio

Capa deCapa deradioradio-frecuencia frecuencia Nodo B+RNC

Capa red

Capa redradio radio

Soporte

Capa deSoporte

Capa deseñalización radio-señalización radiofrecuencia frecuencia Nodo B+RNC

Capa de

Caparadio

redfrecuencia radio

SoporteSoporteCapa deCapa deseñalización

señalización radio-radio

frecuencia frecuencia Nodo B+RNC+AF

Capa redCapa red radio

radio Capa deCapa de

radioradio

frecuencia frecuencia Nodo B+WA

CapaCapa redred radioradio

Capa deCapa deradio-radiofrecuencia frecuencia Nodo B+WA

Capa redCapa redradioradio Capa deCapa deradio-radiofrecuencia frecuencia Nodo B+WA

Capa redCapa redradioradio Capa deCapa deradio-radiofrecuencia frecuencia Nodo B+WA+AF

CapaCapared radioredradio

Capa deSoporteSoporteSoporte

Soporte

señalización señalización Capa deradio-señalización señalización radio-frecuencia frecuencia Nodo B+WA Capa red

Caparadio

red radio

SoporteSoporteCapa deseñalización señalización Capa de

radioradio

frecuencia frecuencia Nodo B+WA+AF

CapaCapa redredradioradio Soporte

SoporteSoporte

SoporteCapa deCapa deseñalización señalización señalización señalizaciónradio-radiofrecuencia frecuencia Nodo B+ONU/ONT

Capa red radio Capa de radiofrecuencia Capa red radio

Capa de radiofrecuencia Nodo B+RNC+ONU/ONT

Capa Capa red red radio radio

Capa de Capa de Soporte Soporte radio

radio-señalización señalización frecuencia frecuencia

Nodo B+RNC+ONU/ONT

Capa red radio Capa de radiofrecuencia Capa red radio

Capa de radiofrecuencia Nodo B+WA+ONU/ONT

Capa red radio Capa de radiofrecuencia Capa red radio

Capa de radiofrecuencia

Nodo B+WA+ONU/ONT

Capa red Capa red radio radio

SoporteSoporteCapa deCapa deseñalización señalización radio-radiofrecuencia frecuencia Nodo B+WA+ONU/ONT

Capa red Capa red radioradio

Soporte

Soporte

Soporte

señalización Soporteseñalización Capa deseñalización Capa deseñalización

radioradio

frecuencia frecuencia Nodo B+WA+ONU/ONT

Capa red Capa radio red radio

Capa de Capa de

radio

radio

frecuencia frecuencia Nodo B

Capa red radio Capa red

radio

Capa de radio- Capa de radio- Soporte señalización Soporte señalización Soporte señalización Soporte señalización

frecuencia frecuencia

Nodo B

Capa red radio

Capa deradiofrecuencia Capa red radio Capa deradiofrecuencia Capa red radio

Capa deradiofrecuencia Nodo B+WA

Capa red radio

Capa deradiofrecuencia Nodo B+RNC

Soporte Soporte señalización señalización

Capa red radio

Capa de radiofrecuencia Capa red radio

Capa de radiofrecuencia Nodo B+WA

Capa red radio

Capa deradiofrecuencia Capa red radio

Capa deradiofrecuencia Nodo B+WA Capa red radio Capa de radiofrecuencia Capa red radio

Capa deradiofrecuencia Capa red radio

Capa de radiofrecuencia

Nodo B+WA

Capa red radio

Capa de Soporte Soporte radio-señalización señalización frecuencia Nodo B+WA

Capa red Capa red radio

radio Capa de Soporte Soporte

Capa de Soporte Soporte

radio-señalización señalización

radio-señalización señalización

frecuenciafrecuencia Nodo B+WA