Un método para usar en un sistema de comunicación por radio (10) que incluye una red central (12) acoplada a una red de acceso por radio (RAN) (20) y una pluralidad de terminales móviles (18),

en que se ha establecido una conexión entre la red central (12) y uno de una pluralidad de terminales móviles (18) a través de la red de acceso por radio (20), la red de acceso por radio (20) incluye un nodo de la RAN inicial (14) que controla la conexión desde la perspectiva de la red central (12) y que está asociado con un primer área de cobertura geográfica y un segundo nodo de la RAN (14) que sirve actualmente al terminal móvil (18), cuyo segundo nodo de la RAN (14) está asociado con un segundo área de cobertura geográfica, el método está caracterizado por las operaciones de: asociar, en el nodo de la RAN inicial (14), un identificador de RAN temporal con el terminal móvil (18) para la conexión, usar el identificador de RAN temporal en la RAN (20) para ayudar en la transferencia de información a través de la red de acceso por radio (20) relacionada con la conexión, usar el identificador de RAN temporal en aquellos paquetes correspondientes a la conexión para dirigir aquellos paquetes al nodo de la RAN inicial, y usar el identificador de RAN temporal para restablecer la conexión cuando el terminal móvil (18) se está moviendo desde el primer área de cobertura al segundo área de cobertura

Método y aparato para transferir información entre terminales móviles y entidades en una red de acceso por radio.

Solicitud relacionada

La presente solicitud está relacionada a la Solicitud de Patente Norteamericana SN 09/071.886 de la misma cesionaria, presentada el 5 de Mayo de 1998 y titulada "Localizador o Buscapersonas de Área Multicelular Para Sistema de Telecomunicación Celular".

Campo del invento

El presente invento encuentra aplicación en telecomunicaciones celulares y se refiere a la transferencia de información en una red de acceso por radio.

Antecedentes del invento

Un teléfono celular es un ejemplo de lo que es generalmente caracterizado como una "estación móvil" (MS), un "terminal móvil" (MT), o incluso más generalmente como "equipamiento de usuario" (UE). El término terminal móvil es empleado a continuación con el propósito de descripción. Los servicios de telecomunicación son proporcionados entre una red de telecomunicación celular y un terminal móvil sobre una interfaz de aire, por ejemplo, sobre frecuencias de radio. Un terminal móvil activo comunica sobre la interfaz de aire con una o más estaciones base. Las estaciones base son gestionadas por controladores de estación base (BSC), que en algunos sistemas, son conocidos como controladores de redes de radio (RNC). El término RNC es empleado a continuación con el propósito de descripción. Los controladores de redes de radio están acoplados a una o más redes de telecomunicación por medio de uno o más nodos de control tales como un nodo de centro de conmutación móvil (MSC) para conectar a redes de circuitos conmutados, orientadas por conexión tales como PSTN y/o ISDN, y un nodo de servicio general de paquetes vía radio (por ejemplo, GPRS) para conectar a redes sin conexiones, por conmutación de paquetes, tal como Internet.

El documento WO 9832304 A2 se refiere a una red de radio por paquetes celular y a un método para actualizar un área de encaminamiento o asignación de ruta en una red de radio por paquetes.

Un sistema de comunicación celular básico 10 está mostrado en formato de bloque de funciones simplificado en la fig. 1. Una red central ejemplar 12 está conectada a varios controladores 14 de red de radio incluyendo los RNC1, RNC2, y RNC3. Cada RNC14 controla la asignación de recursos de radio y las operaciones de conectividad por radio para un conjunto de celdas: RNC1 controla las celdas 1:1-1:5, RNC2 controla las celdas 2:1-2:5, y RNC3 controla las celdas 3:1-3:5. Los RNC comunican por medio de una red de señalización, por ejemplo, un sistema de señalización número 7 (SS7), y una red de transporte indicada generalmente en 16. Cada celda es un área geográfica en la que la cobertura de radio es proporcionada por el equipo de la estación base de radio en el lugar o posición de la estación base. Una estación base puede dar servicio a una o más celdas. Una conmutación de llamada activa tiene lugar cuando un terminal móvil se desplaza desde una vieja celda hacia una celda nueva. Esto permite que los terminales móviles "sean itinerantes" en distancias considerables. Cada celda es identificada usando una transmisión de identidad única en esa celda sobre un canal de transmisión común.

Como se ha indicado en la fig. 1, los RNC 14, la red de señalización y transporte 12 de interconexión, y el equipamiento de la estación base de radio en cada una de las celdas comprenden juntos una red de acceso por radio (RAN) 20. Los terminales móviles (MT) 18 permiten un acceso de abonado a servicios de telecomunicación ofrecidos por la red central 12 a través de la RAN 20. La red de acceso por radio 20 es responsable para la transmisión por radio y control de conexiones por radio entre la red central 12 y los terminales móviles 18.

En el presente invento, se han asignado diferentes misiones a los RNC en la RAN dependiendo de las circunstancias, configuraciones, etc. Una misión de un RNC es la de un RNC "controlador" (CRNC) que controla los recursos de radio en su conjunto de celdas. En el ejemplo mostrado en la fig. 1, el RNC1 es el RNC controlador para las celdas 1:1 a 1:5, el RNC 2 es el RNC controlador para las celdas 2:1 a 2:5, y el RNC3 es el RNC controlador para las celdas 3:1 a 3:5.

La fig. 2 muestra celdas adyacentes en una red de comunicación celular. Una celda activa denota la celda que está soportando actualmente una conexión de radio con un terminal móvil. Celdas vecinas adyacentes pueden ser seleccionadas por el terminal móvil a través de una conmutación hacia delante para soportar la conexión. La conmutación hacia delante es un proceso en el que un terminal móvil continúa por sí mismos una conexión establecida entre una red central y el terminal móvil cuando el terminal móvil se mueve entre diferentes celdas en la red de acceso por radio. Contrastada con la conmutación tradicional, el terminal móvil en la conmutación hacia delante reestablece independientemente la conexión por radio con una celda nueva. El restablecimiento de la conexión es realizado sin notificación previa a través de la celda vieja. Tampoco hay una preparación previa en la red para continuar la comunicación a través de la celda nueva. Es el terminal móvil el que inicia y orquesta la conmutación hacia delante más que la red central, el nodo de la red central (por ejemplo, MSC), o la red de acceso por radio (RAN).

Cuando el terminal móvil se mueve entre celdas controladas por RNC diferentes y realiza la conmutación hacia delante, son asignadas otras misiones a uno o más de los RNC con el propósito de una conexión entre la red central y el terminal móvil. Al RNC que controla la celda en la que la conexión al terminal móvil es establecida inicialmente le es asignada una misión de RNC "servidor" para la duración de la conexión. Cuando el terminal móvil se mueve a celdas nuevas, el terminal móvil puede restablecer la conexión a través de una nueva celda controlada por otro RNC que es entonces etiquetado como un RNC "adaptable". Para la conexión al MT1, el RNC controlador de la celda 1:2 (es decir, el RNC1) actúa como el RNC servidor. Para la conexión al MT3, el RNC controlador de la celda 2:5 (es decir, el RNC2) actúa como el RNC adaptable. La misión del RNC servidor puede ser reasignada a otro RNC durante la conexión. El presente invento puede también ser aplicado a tales reasignaciones.

Un RNC servidor (SRNC) tiene un control de supervisión de la conexión del terminal móvil dentro de la red 20 de acceso por radio y proporciona una interfaz única a la red central 12 para esa conexión del terminal móvil. La misión del RNC adaptable es soportar al RNC servidor con recursos de radio para la conexión del terminal móvil en celdas controladas por el RNC adaptable. En el ejemplo mostrado en la fig. 2, el RNC1 actúa como el RNC servidor para las conexiones entre la red central y los terminales móviles MT1, MT2, y MT3. Después de conmutaciones hacia delante, la conexión al terminal móvil 3 (MT3) incluye ahora una celda 2:5 que es controlada por RNC2. Así, el RNC2 funciona como un RCN adaptable para esta conexión particular.

Con referencia de nuevo a la fig. 1, el terminal móvil MT2 está en contacto con la RAN 20 a través de la celda 1:5 que tiene celdas vecinas 1:4 y 2:1. Como resultado de las condiciones de radio cambiadas detectadas a partir de la información de la celda vecina, MT2 decide, que la comunicación por radio ha de ser restablecida a través de la celda vecina 2:1 controlada por el RNC2 en vez por el RNC1. Por consiguiente, la señalización y el transporte de datos entre RNC1 y RNC2 son requeridos para restablecer la conexión por radio. RNC1 actúa como el RNC servidor, y RNC2 actúa como el RCN adaptable para la conexión de los MT2. Además, el terminal móvil MT3 está en contacto con la RAN 20 a través de la celda 2:5 que tiene celdas vecinas 2:4 y la celda 3:1. Debido a las condiciones de radio cambiadas detectadas a partir de la información de la celda vecina, MT3 decide que la comunicación por radio ha de ser restablecida a través de la celda 3:1 controlada por el RNC3. El RNC1 actúa como el RNC servidor, y el RNC3 actúa como el RCN adaptable para la conexión del MT3.

En todos estos escenarios, la señalización y el transporte de datos entre RNC servidor y RCN adaptable son requeridos para reestablecer la conexión por radio. Una vez que un terminal móvil decide realizar la conmutación hacia delante, envía un mensaje de solicitud de actualización de celda al RCN adaptable, y el RCN adaptable envía un mensaje de actualización de celda al RNC servidor. El RNC servidor a continuación devuelve un mensaje...

1. Un método para usar en un sistema de comunicación por radio (10) que incluye una red central (12) acoplada a una red de acceso por radio (RAN) (20) y una pluralidad de terminales móviles (18), en que se ha establecido una conexión entre la red central (12) y uno de una pluralidad de terminales móviles (18) a través de la red de acceso por radio (20), la red de acceso por radio (20) incluye un nodo de la RAN inicial (14) que controla la conexión desde la perspectiva de la red central (12) y que está asociado con un primer área de cobertura geográfica y un segundo nodo de la RAN (14) que sirve actualmente al terminal móvil (18), cuyo segundo nodo de la RAN (14) está asociado con un segundo área de cobertura geográfica, el método está caracterizado por las operaciones de: asociar, en el nodo de la RAN inicial (14), un identificador de RAN temporal con el terminal móvil (18) para la conexión, usar el identificador de RAN temporal en la RAN (20) para ayudar en la transferencia de información a través de la red de acceso por radio (20) relacionada con la conexión, usar el identificador de RAN temporal en aquellos paquetes correspondientes a la conexión para dirigir aquellos paquetes al nodo de la RAN inicial, y usar el identificador de RAN temporal para restablecer la conexión cuando el terminal móvil (18) se está moviendo desde el primer área de cobertura al segundo área de cobertura.

2. El método según la reivindicación 1ª, en el que el identificador de RAN temporal es usado para encaminar información entre una o más entidades en la RAN (20) implicadas en la conexión.

3. El método según la reivindicación 1ª, en el que la conexión es una conexión a base de paquetes y el identificador de RAN temporal está incluido en cada paquete de conexión, comprendiendo además el método: encaminar paquetes de conexión a través de la RAN (20) usando el identificador de RAN temporal incorporado en cada paquete de conexión.

4. El método según la reivindicación 1ª, en el que el identificador de RAN temporal incluye un identificador de nodo que corresponde al nodo a través del cual la conexión fue establecida inicialmente y un identificador de terminal móvil.

5. El método según la reivindicación 4ª, en el que el identificador de nodo que corresponde al nodo a través del cual la conexión fue establecida inicialmente y el identificador de terminal móvil son empleados cuando se hace contacto inicial en un nuevo área de cobertura geográfica.

6. El método según la reivindicación 5ª, en el que sólo el identificador de terminal móvil es empleado después de hacer contacto inicial en el nuevo área de cobertura geográfica.

7. El método según la reivindicación 1ª, en el que el identificador de RAN temporal incluye un identificador de nodo que corresponde al nodo a través del cual la conexión fue establecida inicialmente y un identificador de terminal móvil, comprendiendo además el método: encaminar paquetes asociados con la conexión entre el primer y segundo nodos usando un identificador de RAN temporal acortado que carece del identificador de nodo.

8. El método según la reivindicación 1ª, que comprende además: interrumpir el uso del identificador de RAN temporal cuando la conexión establecida ha terminado.

9. El método según la reivindicación 1ª, en el que la conexión establecida es una conexión a base de paquetes, comprendiendo además el método: interrumpir el uso del identificador de RAN temporal cuando la conexión establecida es asignada a un canal de radio dedicado.

10. El método según la reivindicación 1ª, en el que el identificador de RAN temporal incluye un primer y segundo identificadores de RAN, comprendiendo además el método: usar el primer identificador de RAN para ayudar en el manejo de la conexión en la red de acceso por radio (20) cuando el terminal móvil (18) comunica inicialmente con la red de acceso por radio (20) desde un segundo área geográfica, y usar un segundo identificador de RAN para ayudar en el manejo de la conexión en la red de acceso por radio (20) después de la comunicación inicial por el terminal móvil (18) desde el segundo área geográfica.

11. El método según la reivindicación 10ª, en el que el primer identificador de RAN es más largo que el segundo identificador de RAN.

12. El método según la reivindicación 10ª, en el que el primer identificador de RAN incluye un identificador de nodo que corresponde a un nodo de la RAN a través del cual la conexión fue establecida inicialmente y un identificador de terminal móvil.

13. El método según la reivindicación 12ª, en el que el segundo identificador de RAN incluye el identificador de terminal móvil pero no el identificador de nodo.

14. El método según la reivindicación 10ª, en el que la red de acceso por radio (20) incluye varios nodos de la RAN (14) y uno de los nodos de la RAN determina una dirección de nodo de la RAN que usa uno del primer y segundo identificadores de RAN.

15. El método según la reivindicación 1ª, en el que la red de acceso por radio (20) incluye un primer Controlador de Red de Radio (RNC) (14) asociado con un primer área y un segundo Controlador de Red de Radio (RNC) (14) asociado con un segundo área y la conexión es establecida entre la red central (12) y el terminal móvil (18) situado en el primer área a través de la red de acceso por radio (20) usando el primer RNC, comprendiendo además el método: el primer RNC que asocia el identificador de RAN temporal con el terminal móvil (18) para la conexión, y cuando el terminal móvil (18) restablece la conexión con el segundo RNC, el primer RNC comunica información asociada con la conexión con el segundo RNC usando el identificador de RAN temporal.

16. El método según la reivindicación 15ª, en el que el identificador de RAN temporal incluye un identificador de RNC que corresponde al primer RNC a través del cual la conexión fue establecida inicialmente y un identificador de terminal móvil.

17. El método según la reivindicación 16ª, en el que el identificador de RNC temporal incluye una dirección de RAN del primer RNC.

18. El método según la reivindicación 15ª, que comprende además: determinar una dirección del primer RNC que usa el identificador de RNC temporal.

19. El método según la reivindicación 15ª, que comprende además: incluir información de la RAN adicional en un mensaje al segundo RNC.

20. El método según la reivindicación 19ª, en el que la información adicional incluye información de área que permite al primer RNC encaminar un mensaje para el terminal móvil (18) al RNC que controla el área en la que está situado actualmente el terminal móvil (18).

21. El método según la reivindicación 19ª, en el que la información adicional incluye información de estado de radio.

22. El método según la reivindicación 15ª, en el que el identificador de RAN temporal incluye un primer RNC ID y un primer ID de terminal móvil asociado con el primer RNC.

23. El método según la reivindicación 22ª, en el que después de que la conexión es establecida con el primer RNC, el control y los datos de usuario son enviados entre el terminal móvil (18) y el primer RNC usando sólo el primer ID del terminal móvil.

24. El método según la reivindicación 15ª, que comprende además: analizar en el segundo RNC un paquete que corresponde a la conexión que incluye el identificador de RAN temporal incluido en el paquete; determinar en el segundo RNC a partir del identificador de RAN temporal que el paquete que ha de ser encaminado al primer RNC; y encaminar el paquete al primer RNC.

25. El método según la reivindicación 15ª, que comprende además: determinar una dirección de RAN del primer RNC usando el identificador de RAN temporal; y usar la dirección de RAN determinada del primer RNC en un mensaje subsiguiente que va a ser encaminado desde el segundo RNC hasta el primer RNC.

26. El método según la reivindicación 24ª, en el que el segundo RNC asigna un segundo ID de terminal móvil al terminal móvil (18), comprendiendo además el método: enviar el control y los datos de usuario entre el terminal móvil (18) y el segundo RNC usando sólo el segundo ID de terminal móvil.

27. El método según la reivindicación 15ª, cuando la conexión ha terminado, usando el identificador de RAN temporal en asociación con otro.

28. El método según la reivindicación 15ª, que comprende además: el primer RNC que determina otro identificador de RAN que corresponde al segundo RNC; y el primer RNC que usa el otro identificador de RAN para encaminar un mensaje asociado con la conexión al segundo RNC.

29. El método según la reivindicación 28ª, que comprende además: asignar un segundo ID de terminal móvil al terminal móvil (18) para esta conexión; y emplear el segundo ID de terminal móvil para dirigir el control o los datos de usuario entre el terminal móvil (18) y el segundo RNC.

30. El método según la reivindicación 15ª, que comprende además: el primer RNC que asigna un identificador de RAN temporal y un primer identificador de terminal móvil de RNC (MT ID) al terminal móvil (18) para la conexión; enviar el control o los datos de usuario entre el terminal móvil y el primer RNC usando el primer RNC MT ID; si el terminal móvil (18) restablece la conexión con el segundo RNC, el primer RNC comunica información asociada con la conexión con el segundo RNC usando el identificador de la RAN temporal; el segundo RNC que asigna un segundo RNC MT ID al terminal móvil (18); y enviar el control o datos de usuario entre el primer terminal móvil (18) y el primer y segundo RNC usando el segundo RNC MT ID.

31. El método según la reivindicación 30ª, que comprende además: el primer RNC que envía una solicitud de localización al segundo RNC que contiene un primer identificador de RNC y el primer RNC MT ID; y el segundo RNC que localiza el terminal móvil (18) y el terminal móvil (18) que responde a la localización usando el primer identificador de RNC y el primer RNC MT ID.

32. El método según la reivindicación 31ª, que comprende además: el segundo RNC que envía la respuesta de localización al primer RNC junto con el primer RNC MT ID.

33. Un aparato para usar en un sistema de comunicación por radio (10) que incluye una red central (12) acoplada a una red de acceso por radio (RAN) (20) y una pluralidad de terminales móviles (18), en el que puede establecerse una conexión entre la red central (12) y uno de una pluralidad de terminales móviles (18) a través de la red de acceso por radio (20), comprendiendo el aparato,, estando caracterizado el aparato por: medios (14) en la RAN (20) para asociar un identificador de RAN temporal con el terminal móvil (18) para la conexión establecida: y medios (14) para usar el identificador de RAN temporal en la RAN (20) para ayudar en la transferencia de información a través de la red de acceso por radio (20), en que la red de acceso por radio (20) incluye un nodo de la RAN inicial (14) que controla la conexión desde la perspectiva de la red central (12), cuyo nodo de la RAN inicial (14) está asociado con un primer área de cobertura geográfica y un segundo nodo de la RAN (14) que sirve actualmente al terminal móvil (18), cuyo segundo nodo de la RAN (14) está asociado con un segundo área de cobertura geográfica, comprendiendo además el aparato medios (14) para usar el identificador temporal en paquetes que corresponden a la conexión establecida para dirigir esos paquetes al nodo de la RAN inicial, y el terminal móvil (18) que se mueve desde el primer área de cobertura al segundo área de cobertura está dispuesto para usar el identificador de RAN temporal para restablecer la conexión.

34. El aparato según la reivindicación 33ª, en el que los medios (14) para usar el identificador de RAN temporal para transferir información entre una o más entidades en la RAN (20) implicado en la conexión establecida.

35. El aparato según la reivindicación 33ª, en el que la conexión es una conexión a base de paquetes y el identificador de RAN temporal está incluido en cada paquete de conexión, comprendiendo además el aparato: medios para encaminar paquetes de conexión a través de la RAN (20) usando el identificador de RAN temporal incorporado en cada paquete de conexión.

36. El aparato según la reivindicación 33ª, en el que el identificador de RAN temporal incluye un identificador de nodo que corresponde al nodo a través del cual la conexión fue establecida inicialmente y un identificador de terminal móvil.

37. El aparato según la reivindicación 36ª, en el que el terminal móvil (18) puede emplear el identificador de nodo que corresponde al nodo a través del cual la conexión fue establecida inicialmente y el identificador de terminal móvil cuando hace contacto inicial en un nuevo área de cobertura geográfica.

38. El aparato según la reivindicación 37ª, en el que el terminal móvil (18) puede emplear sólo el identificador de terminal móvil después de hacer contacto inicial en el nuevo área de cobertura geográfica.

39. El aparato según la reivindicación 35ª, en el que el identificador de RAN temporal incluye un identificador de nodo que corresponde al nodo a través del cual la conexión fue inicialmente establecida, comprendiendo además: medios (14) para encaminar paquetes asociados con la conexión entre el primer y segundo nodos usando un identificador de RAN temporal acortado que carece del identificador de nodo.

40. El aparato según la reivindicación 33ª, en el que los medios para usar son capaces de responder a un mensaje de localización desde la red central (12) para usar el identificador de RAN temporal para ayudar en una localización del terminal móvil (18).

41. El aparato según la reivindicación 33ª, en el que los medios para usar son capaces de responder a un mensaje de actualización de celda desde el terminal móvil (18) que incluye el identificador de RAN temporal para ayudar en una operación de actualización de célula relativa al terminal móvil (18).

42. El aparato según la reivindicación 33ª, en el que los medios para usar son capaces de responder a un mensaje de actualización de área de registro desde el terminal móvil (18) que incluye el identificador de RAN temporal para ayudar en una operación de actualización de área de registro relativa al terminal móvil (18).

43. El aparato según la reivindicación 33ª, en el que los medios para usar son capaces de responder a un mensaje de conmutación hacia delante desde el terminal móvil (18) que incluye el identificador de RAN temporal para ayudar en una operación de conmutación hacia delante.

44. El aparato según la reivindicación 33ª; en el que los medios para usar son capaces de responder a un mensaje de otro nodo de la RAN implicado en la conexión para determinar una dirección de RAN del otro nodo de la RAN.