Configuración de puntos de acceso en una red de telecomunicaciones.

Un método para proporcionar cobertura de radio de red de telecomunicaciones en una zona (202),

incluyendo el método:

proporcionar una serie de puntos de acceso asociados (AP1-AP6); y

llevar a cabo un procedimiento de cálculo mediante:

hacer que uno o varios de la serie de puntos de acceso transmitan de uno en uno, mientras que se hace que los otros de dichos puntos de acceso reciban solamente (F), y medir la señal recibida en cada uno de los otros puntos de acceso,

calcular los parámetros óptimos para cada uno de dichos puntos de acceso en base a las mediciones (H), configurar cada uno de dichos puntos de acceso de acuerdo con los parámetros calculados, y estando el método caracterizado por:

definir la serie de puntos de acceso como un grupo (A),

designar por lo menos uno de dichos puntos de acceso situado cerca del límite de dicha zona (202) como un punto de acceso pasarela,

ajustar parámetros de la serie de puntos de acceso asociados, de tal modo que un terminal móvil (1) registrado con un punto de acceso del grupo pueda solamente traspasar a, o reseleccionar una estación base (22) externa al grupo, cuando está registrado con un punto de acceso pasarela.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2009/053733.

Solicitante: VODAFONE GROUP PLC.

Nacionalidad solicitante: Reino Unido.

Dirección: VODAFONE HOUSE THE CONNECTION NEWBURY BERKSHIRE RG14 2FN REINO UNIDO.

Inventor/es: BECK,ROGER, PROCTOR,TOBY.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • H04W16/18 SECCION H — ELECTRICIDAD.H04 TECNICA DE LAS COMUNICACIONES ELECTRICAS.H04W REDES DE COMUNICACION INALAMBRICAS.H04W 16/00 Planificación de red, p. ej. herramientas de planificación de cobertura o tráfico; Utilización de red, p. ej. división de recursos o estructuras celulares. › Herramientas de planificación de red.
  • H04W24/02 H04W […] › H04W 24/00 Disposiciones de supervisión, monitorización y de prueba. › Disposiciones para la optimización de las condiciones de operación.

PDF original: ES-2547535_T3.pdf

 

Ilustración 1 de Configuración de puntos de acceso en una red de telecomunicaciones.
Ilustración 2 de Configuración de puntos de acceso en una red de telecomunicaciones.
Ilustración 3 de Configuración de puntos de acceso en una red de telecomunicaciones.
Ilustración 4 de Configuración de puntos de acceso en una red de telecomunicaciones.
Ilustración 5 de Configuración de puntos de acceso en una red de telecomunicaciones.
Configuración de puntos de acceso en una red de telecomunicaciones.

Fragmento de la descripción:

Configuración de puntos de acceso en una red de telecomunicaciones Sector técnico

La presente invención se refiere a un método para proporcionar cobertura de radio de red de telecomunicaciones en una zona, y a una red de telecomunicaciones para proporcionar cobertura de radio en una zona, comprendiendo la red una serie de puntos de acceso.

Antecedentes de la Invención

Recientemente se han realizado propuestas para permitir un acceso a las características y los servicios proporcionados por las redes GSM (Global System for Mobile Communications, sistema global para comunicaciones móviles) y UMTS (Universal Mobile Telecommunication Services, servicios universales de telecomunicaciones móviles) diferente al acceso a dichas redes de la manera convencional. A este respecto, la manera convencional involucra señalización entre el terminal móvil y una estación base estándar (macroestación base) que tiene una conexión de red de retorno dedicada a un MSC (Mobile Switching Centre, centro de conmutación móvil), y proporciona cobertura en la celda ocupada por el terminal móvil utilizando protocolos de transporte de comunicación celular (por ejemplo, GSM o UMTS).

Para aumentar la capacidad de la red, se ha propuesto proporcionar estaciones base especiales adicionales, denominadas a menudo femto celdas, femto estaciones base, pico celdas, pico estaciones base o puntos de acceso (APs). Estas estaciones base especiales pueden ser un punto dedicado de acceso a la red, o pueden ser estaciones centrales de internet inalámbricas mejoradas (es decir, que proporcionan acceso inalámbrico a internet, así como acceso inalámbrico a la red de telecomunicaciones). El alcance de las estaciones base especiales es significativamente menor que el de las macroestaciones base, habitualmente proporcionando tan sólo cobertura del orden de 20 a 30 m, lo que las hace adecuadas para su utilización, por ejemplo, en el hogar o en la oficina de un abonado.

Una ventaja de utilizar un punto de acceso conectado a la red central a través de una red IP es que las conexiones DSL de banda ancha existentes, o cualquier otra conexión de IP, pueden ser utilizadas para conectar terminales móviles con el núcleo de la red sin utilizar la capacidad de la red de acceso de radio o la red de transmisión de una red de telecomunicaciones móviles. A este respecto, estos puntos de acceso comunican con la red central mediante comunicaciones basadas en IP, tal como una red IP de banda ancha (fija), y habitualmente son encaminados a través de internet. Utilizar dichas estaciones base permitirá que una proporción de los datos necesarios para la prestación de características o servicios se transporten mediante una red fija y sobre la red de retorno sin requerir capacidad de radio macro.

Éstas son capaces asimismo de proporcionar acceso de red móvil donde no hay cobertura de la red de acceso de radio convencional. Por ejemplo, se podría proporcionar cobertura UMTS mediante un punto de acceso en el que no hay cobertura UMTS convencional.

Se ha propuesto asimismo utilizar estos APs en la red de telecomunicaciones de evolución a largo plazo (LTE, Long Term Evolution), lo cual está actualmente en desarrollo. Un organismo industrial, 3GPP (Third Generation Partnership Project, proyecto de asociación de tercera generación) está supervisando la producción de especificaciones técnicas para la implementación de este sistema móvil de siguiente generación, que se basa en una red central GSM evolucionada. Es probable que LTE sea la siguiente implementación de red después del actual UMTS 3G, etc.

En las redes futuras, es probable que exista una mezcla heterogénea de puntos de acceso que cubren un único edificio, microestaciones base que dan servicio a áreas muy pequeñas y macroestaciones base que dan servicio a áreas significativamente mayores. Estos puntos de acceso coexistirán con las estaciones base convencionales, solapando probablemente el área de cobertura de una macroestación base con una serie de puntos de acceso. En general, la utilización de APs como un medio adicional o alternativo para acceder a la red aumentará ventajosamente la capacidad y la cobertura de la red.

En una red de telecomunicaciones móviles convencional, el número de macroestaciones base proporcionadas estará habitualmente en el orden de 10.000. La posición, orientación y potencia de cada macroestación se planifica cuidadosamente mediante un laborioso proceso manual que requiere personal cualificado (un especialista en planificación de redes celulares). Habitualmente, configurar correctamente cada macroestación base supone quizás de uno a tres días-persona. Mientras que esto es aceptable para una red de telecomunicaciones móviles que comprende solamente macroestaciones base, donde el número total de estaciones base está limitado, esto no es satisfactorio para una red de telecomunicaciones móviles que comprende un gran número de puntos de acceso. Puede haber diez o cien veces más puntos de acceso que macroestaciones base en la red de telecomunicaciones móviles del futuro. Requerir personal cualificado para llevar a cabo un proceso laborioso de configuración para cada punto de acceso no es factible.

Se conocen disposiciones para configurar automáticamente puntos de acceso. Un procedimiento de este tipo se describe en el documento GB-A-2430839. En dicha disposición, después de la autenticación de un punto de acceso, el punto de acceso monitoriza a su vez cada una de las portadoras UMTS y los códigos de aleatorización proporcionados en una lista permitida, y mide la relación de portadora frente a interferencia (relación C/l). El punto de acceso selecciona a continuación la portadora UMTS y el código de aleatorización dentro de la lista permitida, con la mínima potencia recibida entre las estaciones base del entorno, basándose en que estas portadoras provocarán una interferencia mínima con las estaciones base del entorno. El punto de acceso selecciona a continuación niveles de potencia inicial para las trayectorias de transmisión UMTS. El nivel de potencia inicial adecuado se deduce de la intensidad de la señal recibida detectada por el punto de acceso. El objetivo es que el nivel de potencia transmitida sea suficiente para proporcionar un servicio celular a una distancia de 20 m con el nivel de interferencia en banda provocada por las estaciones base del entorno. La potencia de transmisión se puede modificar durante una llamada para mantener una calidad de servicio (QoS, quality of Service) aceptable, de acuerdo con los estándares UMTS. Dicho punto de acceso puede, cuando está realizando mediciones de las estaciones base del entorno, detectar tanto macroestaciones base como otros puntos de acceso.

Las redes móviles, tales como las redes de telecomunicaciones 2G (GSM), 3G (UMTS) o LTE futura, tienen un estado de comunicación activo con sus terminales móviles y un estado de comunicación inactivo/de reposo con sus terminales. Estando en el estado activo, cuando los terminales móviles se desplazan entre diferentes celdas de la red, la sesión de comunicación se mantiene mediante la realización de una operación de "traspaso" entre las celdas. En el estado inactivo/de reposo, cuando un terminal móvil se desplaza entre diferentes celdas de la red, el terminal móvil lleva a cabo una "reselección de celda" para seleccionar la celda más adecuada en la que "alojarse" para que el terminal móvil pueda ser detectado por radiobúsqueda mediante la red cuando hay datos terminados en móvil destinados a dicho terminal móvil.

El terminal móvil o la red determinan si se debería desencadenar un procedimiento de traspaso/reselección de celda, dependiendo de mediciones de las señales de radio de las celdas en la zona del terminal móvil. Se aplica (por la red o bien por el terminal móvil) un filtro a las señales, que calcula un valor promedio (medio) de estas señales sobre un periodo de tiempo particular. Los valores filtrados/promedio de las celdas se comparan a continuación entre sí, o con un valor umbral. En función de estas comparaciones, se desencadenan procedimientos relacionados con reselección de celda/traspaso. Este proceso de reselección de celda/traspaso comprende generalmente tomar mediciones de señales de radio de celdas vecinas y compararlas entre sí, y con la señal de radio de la celda actual, para determinar qué celda proporciona la mejor intensidad de señal/calidad. A continuación se puede producir un traspaso/reselección a la mejor celda.

Se propone que, en una red celular que incluye tanto puntos de acceso como macroestaciones base convencionales, un terminal móvil se pueda desplazar entre puntos de acceso y macroestaciones base de manera que se proporcione la mejor cobertura de radio dadas las circunstancias.... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un método para proporcionar cobertura de radio de red de telecomunicaciones en una zona (202), incluyendo el método:

proporcionar una serie de puntos de acceso asociados (AP1-AP6); y llevar a cabo un procedimiento de cálculo mediante:

hacer que uno o varios de la serie de puntos de acceso transmitan de uno en uno, mientras que se hace que los otros de dichos puntos de acceso reciban solamente (F), y medir la señal recibida en cada uno de los otros puntos de acceso,

calcular los parámetros óptimos para cada uno de dichos puntos de acceso en base a las mediciones (H),

configurar cada uno de dichos puntos de acceso de acuerdo con los parámetros calculados, y estando el método caracterizado por:

definir la serie de puntos de acceso como un grupo (A),

designar por lo menos uno de dichos puntos de acceso situado cerca del límite de dicha zona (202) como un punto de acceso pasarela,

ajustar parámetros de la serie de puntos de acceso asociados, de tal modo que un terminal móvil (1) registrado con un punto de acceso del grupo pueda solamente traspasar a, o reseleccionar una estación base (22) externa al grupo, cuando está registrado con un punto de acceso pasarela.

2. El método según la reivindicación 1, en el que la cobertura de radio de red de telecomunicaciones se proporciona en una red de telecomunicaciones que comprende una red de telecomunicaciones celulares que incluye dichos puntos de acceso y una serie de macroestaciones base.

3. El método según la reivindicación 2, en el que cada uno de la serie de puntos de acceso (AP1-AP6) se conecta a la red de telecomunicaciones por medio de una estación central común (200).

4. El método según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, que incluye notificar a cada uno de la serie de puntos de acceso asociados los otros puntos de acceso en el grupo definido (D).

5. El método según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que la etapa de cálculo incluye calcular la pérdida por trayectoria entre cada par de puntos de acceso.

6. El método según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que para cada otro punto de acceso del grupo que no está designado como un punto de acceso pasarela, la etapa de ajuste de los parámetros incluye además ajustar parámetros para cada uno de dichos otros puntos de acceso, de tal modo que un terminal registrado con éstos pueda ser solamente traspasado, o reseleccionado a otro punto de acceso del grupo.

7. El método según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el que la etapa de ajustar parámetros de la serie de puntos de acceso asociados, incluye definir adecuadamente respectivas listas de celdas vecinas, de tal modo que un terminal móvil registrado con un punto de acceso del grupo pueda solamente traspasar a, o reseleccionar una estación base externa al grupo, cuando está registrado con un punto de acceso pasarela.

8. Una red de telecomunicaciones para proporcionar cobertura de radio en una zona (202), incluyendo la red:

una serie de puntos de acceso asociados (AP1-AP6);

medios (30, 140) para hacer que, durante un procedimiento de configuración, uno o varios de la serie de puntos de acceso trasmitan de uno en uno, mientras que se hace que los otros de dichos puntos de acceso reciban solamente, y medir la señal recibida en cada uno de los otros puntos de acceso,

medios (30, 200, 204) para calcular los parámetros óptimos para cada uno de dichos puntos de acceso en base a las mediciones, y

medios (30, 200, 204) para configurar cada uno de dichos puntos de acceso de acuerdo con los parámetros calculados;

estando la red caracterizada por incluir:

medios (30, 140) para definir la serie de puntos de acceso como un grupo;

medios para designar por lo menos uno de dichos puntos de acceso situado cerca del límite de dicha zona como un punto de acceso pasarela;

medios (30, 200, 204) de ajuste, que están adaptados para ajustar parámetros de la serie de puntos de acceso asociados, de tal modo que un terminal móvil (1) registrado con un punto de acceso del grupo puede solamente traspasar a, o reseleccionar una estación base (22) externa al grupo, cuando está registrado con un punto de acceso pasarela.

5 9. La red según la reivindicación 8, en la que la red de telecomunicaciones comprende una red de

telecomunicaciones celulares que incluye dicha serle de puntos de acceso (AP1-AP6) y una serie de macroestaclones base.

10. La red según la reivindicación 8 ó 9, en la que cada uno de la serle de puntos de acceso (AP1-AP6) está conectado a la red de telecomunicaciones por medio de una estación central común (200).

10 11. La red según cualquiera de las reivindicaciones 8 a 10, que incluye medios (30, 140) para notificara cada uno de

la serie de puntos de acceso asociados (AP1-AP6) los otros puntos de acceso en el grupo definido.

12. La red según cualquiera de las reivindicaciones 8 a 11, en la que el medio de cálculo (204) está adaptado para calcular la pérdida por trayectoria entre cada par de puntos de acceso.

13. La red según cualquiera de las reivindicaciones 8 a 12, en la que el medio de ajuste (30, 200, 204) está 15 adaptado para ajustar parámetros para cada uno de los otros puntos de acceso del grupo que no están designados

como punto de acceso pasarela, de tal modo que un terminal (1) registrado con el mismo puede solamente ser traspasado o reseleccionado a otro punto de acceso del grupo.

14. La red según cualquiera de las reivindicaciones 8 a 13, en la que el medio de ajuste (30, 200, 204) está configurado para definir adecuadamente respectivas listas de celdas vecinas para cada uno de los puntos de acceso

20 asociados, de tal modo que un terminal móvil (1) registrado con un punto de acceso del grupo puede solamente traspasar a, o reseleccionar una estación base (22) externa al grupo, cuando está registrado con un punto de acceso pasarela.


 

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