ES2219635T3 - Sistema de telecomunicaciones con estructura de multiples tramas y canal de velocidad de datos variable. - Google Patents

Sistema de telecomunicaciones con estructura de multiples tramas y canal de velocidad de datos variable.

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ES2219635T3
ES2219635T3 ES03100069T ES03100069T ES2219635T3 ES 2219635 T3 ES2219635 T3 ES 2219635T3 ES 03100069 T ES03100069 T ES 03100069T ES 03100069 T ES03100069 T ES 03100069T ES 2219635 T3 ES2219635 T3 ES 2219635T3
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Markus Tapani Hakaste
Janne Parantainen
Thierry Bellier
Eero Nikula
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Abstract

Sistema de comunicaciones que comprende una primera estación capaz de comunicarse con una segunda estación a través de un canal inalámbrico, siendo transportados datos a través del canal inalámbrico en supertramas, comprendiendo cada supertrama una pluralidad de tramas y comprendiendo cada trama una pluralidad de intervalos de tiempo; presentando el sistema: un primer modo de funcionamiento en el que se define un canal de datos de velocidad completa para comunicaciones por conmutación de paquetes mediante la asignación al canal de datos de velocidad completa de intervalos de tiempo correspondientes en cada trama; un segundo modo de funcionamiento en el que se definen dos canales de datos de velocidad mitad para comunicaciones por conmutación de paquetes mediante la asignación a cada uno de los canales de datos de velocidad mitad del mismo número de intervalos de tiempo correspondientes de tramas en cada supertrama.

Description

Sistema de telecomunicaciones con estructura de múltiples tramas y canal de velocidad de datos variable.
La presente invención se refiere a portadores de acceso de radiocomunicaciones los cuales están alineados tanto con la RAN GSM/EDGE (GERAN) como con la RAN UMTS (UTRAN).
Hablando en términos generales, los servicios de telecomunicaciones se dividen en dos categorías que son servicios portadores y teleservicios. Los servicios portadores permiten que un usuario acceda a varias formas de comunicaciones tales como un servicio asíncrono de datos por conmutación de circuitos que interfuncione con la red telefónica pública conmutada (RTPC) ó un servicio síncrono de datos por conmutación de paquetes que interfuncione con la red pública de datos por conmutación de paquetes (PSPDN). Por otro lado los teleservicios permiten que un usuario acceda a varias formas de aplicaciones tales como la transmisión de voz, servicios de mensajes cortos y transmisiones de facsímiles. Dichos servicios portadores se adoptan actualmente en el sistema de telecomunicaciones móviles universales (UMTS). Esta red UMTS está compuesta por cuatro subredes, la red de acceso, la red núcleo, la red de control de movilidad de servicios y la red de gestión de telecomunicaciones. De entre estas, la red de acceso es responsable de las funciones básicas de transmisión y conmutación requeridas para posibilitar que una estación móvil (MS) acceda a un recurso de red fija a través de la interfaz de radiocomunicaciones (interfaz U_{m}).
Los servicios portadores (los portadores) que permiten que un usuario acceda a varias formas de comunicación a través de la red de acceso de radiocomunicaciones (RAN) UMTS ya están bien definidos.
Una alternativa a la UTRAN es la GERAN. A medida que se desarrolla la GERAN se definen nuevos portadores de acceso de radiocomunicaciones. Como la GERAN se conectará a una red núcleo común con el UMTS se requiere que los portadores ofrecidos por la GERAN estén alineados con los de la UTRAN. A continuación se debe poder funcionar con las siguientes clases de tráfico para cumplir el requisito del servicio. Estas clases de tráfico son los tipos de tráfico que se producirán a través de la RAN entre la red de acceso y la red núcleo del sistema de telefonía móvil.
Tráfico conversacional (conversational)
Los esquemas de conversación en tiempo real están caracterizados por el hecho de que el tiempo de transferencia debe ser bajo debido a la naturaleza conversacional del esquema y al mismo tiempo porque la relación temporal (variación) entre entidades de información del tren de datos se debe preservar de la misma manera que para los trenes de datos en tiempo real. Por esta razón el límite para un retardo de transferencia aceptable es muy estricto ya que la no consecución de un retardo de transferencia suficientemente bajo dará como resultado una falta inaceptable de calidad. Por esta razón el requisito del retardo de transferencia es significativamente menor y al mismo tiempo más riguroso que el retardo de ida y vuelta del caso de tráfico interactivo expuesto posteriormente.
Tráfico afluente (streaming)
Este esquema de una sola dirección está caracterizado por el hecho de que se deben preservar las relaciones temporales (variación) entre entidades de información (es decir, muestras, paquetes) dentro de un flujo, aunque no presenta ningún requisito sobre el retardo de transferencia bajo. La variación del retardo del flujo de extremo a extremo se debe limitar para preservar la relación temporal (variación) entre entidades de información en el tren de datos.
Tráfico interactivo (interactive)
Este esquema se aplica cuando el usuario final está en línea solicitando datos desde un equipo remoto. El tráfico interactivo está caracterizado por el patrón de respuesta de solicitud del usuario final. En el destino del mensaje hay una entidad que espera el mensaje (respuesta) en un tiempo determinado. Por esta razón el tiempo de retardo de ida y vuelta es uno de los atributos clave. Otra característica es el hecho de que el contenido de los paquetes se debe transferir de forma transparente (con un índice de errores de bit bajo).
Tráfico diferido (background)
Este esquema se aplica cuando el usuario final envía y recibe archivos de datos en diferido. Entre los ejemplos se encuentra la entrega en diferido de correos electrónicos, SMS, descarga de bases de datos y recepción de registros medidos. El tráfico en diferido está caracterizado por el hecho de que el destino no está esperando los datos en un tiempo determinado. De este modo este esquema es más o menos insensible al tiempo de entrega. Otra característica es que el contenido del paquete se debe transferir de forma transparente (con un índice de errores de bit
bajo).
El principal factor diferenciador entre estas diversas clases de tráfico es el nivel de sensibilidad al retardo del tráfico. El tráfico de clase conversacional está destinado al tráfico que es sensible al retardo mientras que el tráfico de clase diferido es la clase de tráfico más insensible al retardo. Las clases conversacional y afluente están pensadas principalmente para ser utilizadas para transportar flujos de tráfico en tiempo real. El tráfico de clase interactiva y el tráfico diferido están pensados principalmente para ser utilizados por aplicaciones tradicionales de Internet tales como WWW, correo electrónico, telnet, FTP y noticias. Debido a los requisitos más relajados del retardo en comparación entre las clases de conversación y afluente ambas proporcionan mejores índices de errores por medio de codificación de canales y retransmisiones. Estas clases de tráfico se detallan adicionalmente en el UMTS 23.107.
A la vista del uso común de la red núcleo del UMTS en los protocolos de comunicación utilizados para crear la GERAN, los portadores de acceso de radiocomunicaciones también se deberían construir como en el UMTS en el que combinaciones de diferentes modos de protocolos en una única pila proporcionan un conjunto grande de portadores.
Los protocolos de comunicación son los conjuntos de normas que adoptan los usuarios cuando establecen servicios y transfieren datos. Los protocolos permiten el establecimiento y la gestión de conexiones y también son necesarios para posibilitar comunicaciones fiables. Las funciones que proporcionan los protocolos de comunicación están bien descritas aunque no su implementación. Un modelo que describe las funciones proporcionadas por los protocolos de comunicación contiene varias capas. Estas se denominan pilas de protocolos.
La Figura 1 muestra una pila 10 de protocolos del plano de usuario adecuada para ser utilizada con la GERAN en la que cada capa incluye modos diferentes. La pila incluye una capa física 11 que es análoga a la capa física de una pila de protocolos de la red de acceso UMTS, una capa 12 de control de acceso a los medios (MAC) que se corresponde con la capa de enlace de datos de una pila UMTS estándar, una capa 13 de control de enlace de radiocomunicaciones (RLC) correspondiente a la capa de red de la pila UMTS y una capa 14 de protocolo de convergencia de datos en paquetes (PDCP) correspondiente a la capa de aplicación del modelo de pila UMTS.
Si la MS no se basa totalmente en el protocolo de internet (IP) o se desea utilizar el modo circuito GSM un elemento deberá ocuparse de la traducción de datos en modo circuito a/desde paquetes IP/Protocolo de Datagrama de Usuario (UDP)/Protocolo en Tiempo Real (RTP) y la traducción de la señalización 04.08 a/desde cierta señalización basada en IP (por ejemplo, H.323). Lo más probable es que dicha función se requiera únicamente para las clases de tráfico conversacional y afluente. Considérese un ejemplo en el que se transmite un chorro de datos entre los puntos extremos de una conexión en paquetes de datos. Los bloques de datos producidos por una aplicación se pueden encapsular en paquetes de datos de ciertos protocolos de transmisión. El Protocolo en Tiempo Real (RTP) es un ejemplo de un protocolo de datos en paquetes que se puede utilizar para aplicaciones que no toleran retardos. Los bloques de datos se encapsulan en paquetes de protocolo RTP colocando los propios bloques de datos en una carga útil de los paquetes y añadiendo encabezamientos adecuados a los bloques de datos. Puede que algunos protocolos requieran cierta información también al final del paquete del protocolo.
Los paquetes de datos RTP se pueden transmitir utilizando el Protocolo de Datagrama de Usuario (UDP), el cual se puede ejecutar en el Protocolo de Internet (IP). El UDP y el IP añaden sus propios encabezamientos a los paquetes de datos. Por esta razón el paquete de datos entregado a un protocolo de capa de enlace consta de la carga útil original y de muchos encabezamientos. El protocolo de la capa de enlace puede realizar una extracción de encabezamientos, por ejemplo, típicamente los encabezamientos de protocolo contienen varios campos cuyo contenido no varía de un paquete a otro. El resultado de la extracción de encabezamientos se denomina residuo de la extracción de encabezamientos, y es la información que es necesario transmitir para que un cierto paquete o grupo de paquetes permita que el extremo receptor construya nuevamente los encabezamientos de los paquetes. La extracción de los encabezamientos se puede realizar en cada paquete de datos de forma similar, o se puede realizar, por ejemplo, en el primer paquete de datos y a continuación se determina el contenido de los encabezamientos de los siguientes paquetes de datos utilizando la información de los encabezamientos del primer paquete de datos.
Para la combinación de protocolos RTP/UDP/IP el resultado de la extracción de encabezamientos contiene típicamente por lo menos el número de secuencia (SN) del paquete RTP, la indicación de tiempo (TS) del paquete RTP y el bit marcador (M) del paquete RTP. Es posible que sea necesario transmitir solamente una cierta compensación de dichos datos para la actualización. La información relacionada con los encabezamientos UDP e IP se puede determinar directamente después de que se hayan transmitido los primeros paquetes UDP/IP de la conexión hacia el extremo receptor. Una vez que se han transmitido el residuo de la extracción de los encabezamientos y la carga útil de los paquetes de datos a través de la red de acceso de radiocomunicaciones, un elemento de red en el otro lado de la red de acceso de radiocomunicaciones puede reconstruir los paquetes RTP/UDP/IP utilizando el residuo de la extracción de los encabezamientos y las cargas útiles transmitidas. Típicamente los paquetes de protocolos se transmiten sin los encabezamientos a través de la interfaz de radiocomunicaciones, el elemento de red que reconstruye los encabezamientos y el paquete de protocolo puede ser, por ejemplo, bien una estación móvil o bien un controlador de estaciones base (BSC), dependiendo de la dirección de transmisión. Especialmente en una estación móvil receptora, la cual típicamente no reenvía los paquetes de datos hacia otros elementos de red, la reconstrucción de encabezamientos no debe de significar necesariamente que una estructura de datos correspondiente al encabezamiento se construye explícitamente. Puede que sea suficiente con que el residuo de la extracción de los encabezamientos y la carga útil del paquete de datos se reenvíe a través de la capa de protocolo IP/UDP hacia la capa RTP. Por ejemplo, en las capas IP/UDP se pueden incrementar solamente algunos contadores relacionados con el número de secuencia de los paquetes de protocolo IP/UDP.
También resultaría ventajoso que se permitieran varios portadores de acceso de radiocomunicaciones los cuales se podrían utilizar simultáneamente con un único equipo de usuario. Esto se puede utilizar para proporcionar soporte para múltiples perfiles de calidad de servicio (QoS) en paralelo. Esto ayuda a mantener la calidad de la comunicación en varias condiciones de tráfico.
También se debe considerar una serie de escenarios de multiplexado en la obtención de portadores de acceso de radiocomunicaciones para la GERAN. Los mismos se exponen a continuación.
Escenario operativo 1 (OS1)
Asignación permanente de un canal a una llamada de voz (conversacional) sin ninguna capacidad de multiplexado.
Escenario operativo 2 (OS2)
Asignación permanente de un canal a una llamada de voz (clase de tráfico conversacional) y multiplexado de datos del mejor esfuerzo del mismo usuario (clase de tráfico diferido).
Escenario operativo 3 (OS3)
Asignación permanente de un canal a una llamada de voz (clase de tráfico conversacional) y mutiplexado de datos del mejor esfuerzo de diferentes usuarios (clase de tráfico diferido).
Escenario operativo 4 (OS4)
Asignación de un canal a más de un usuario de voz (y/o usuarios de datos) de una forma dinámica.
Ya se han realizado varios intentos para proporcionar portadores de acceso de radiocomunicaciones alineados tanto con la GERAN como con la UTRAN. No obstante estos sistemas han experimentado una serie de inconvenientes.
Una solución propuesta proporciona un sistema que no reutiliza canales de tráfico por conmutación de circuitos. La característica diferenciadora de un sistema por conmutación de circuitos es la utilización exclusiva de un canal de anchos de banda fijados previamente el cual se dedica a la utilización de dos usuarios mientras dure una llamada. Por ejemplo, en la red de acceso de radiocomunicaciones del Sistema Global para comunicaciones Móviles (GSM) el canal bidireccional por conmutación de circuitos se reserva para cada llamada. La capacidad de transmisión del canal bidireccional es la misma en ambas direcciones, es decir, el enlace ascendente y el enlace descendente. Como durante una llamada de voz los canales están activos durante solamente de forma aproximada entre el 40 y el 50% del tiempo, esto representa una utilización ineficaz del canal.
Además en la transferencia de información no se ha proporcionado ningún intercalado diagonal. Esto reduce la eficacia de los códigos de corrección de errores y hace que la pérdida de datos resulte más probable.
Además las soluciones propuestas no proporcionan un canal por conmutación de paquetes de velocidad mitad. La conmutación de paquetes se basa en la idea de la conmutación de mensajes. Un mensaje o grupo de datos se forma con un encabezamiento y una parte de fin de mensaje. El mensaje se almacena en una memoria intermedia en cada conmutador en el que se descodifica el encabezamiento y se determina el siguiente nodo en una ruta. Un canal por conmutación de paquetes de velocidad mitad permite dividir cada canal en dos subcanales proporcionando de este modo un aumento del potencial de tráfico. Este hace uso de los denominados códecs de velocidad mitad (es decir, un códec que proporciona una voz de calidad de tipo circuito interurbano a 8 kb/s) lo cual ayuda a mejorar la eficacia espectral o la densidad de usuarios para el espectro de canales asignado.
De forma similar, no se ha proporcionado ningún canal por conmutación de circuitos a un cuarto de la velocidad. Esta situación presenta el inconveniente de que no se pueden utilizar las ventajas de los códecs de un cuarto de velocidad que se han desarrollado.
Otro inconveniente de los sistemas anteriores ha sido la falta de consideraciones de los canales de control asociado (ACCH). Estos canales de control transportan datos de señalización o sincronización y son bien conocidos en los sistemas de telecomunicaciones. Se utilizan cuatro categorías de canales de control. Estos se conocen como canal de control de difusión (BCCH), canal de control común (CCCH), canal de control especializado autónomo (STDCCH) y canal de control asociado (ACCH). Estos canales ACCH se describirán de forma más detallada posteriormente.
Por esta razón es un objetivo de la presente invención proporcionar portadores de acceso de radiocomunicaciones GERAN que se adecuen al menos parcialmente a los requisitos listados anteriormente. De forma ventajosa la presente invención tiene el objetivo adicional de evitar al menos parcialmente los inconvenientes proporcionados por otros portadores de acceso de radiocomunicaciones GERAN anteriores.
Preferentemente al canal de datos para comunicaciones por conmutación de circuitos y al canal de datos para comunicaciones por conmutación de paquetes se les asignan los mismos números de intervalos de tiempo en cada trama. Como alternativa, la mitad o un cuarto del número de intervalos que se asignan al canal de datos para comunicaciones por conmutación de paquetes se puede asignar al canal de datos para comunicaciones por conmutación de circuitos.
El canal de datos para comunicaciones por conmutación de circuitos puede ser un canal de datos de velocidad mitad o un canal de datos de un cuarto de velocidad. El canal de datos para comunicaciones por conmutación de paquetes puede ser un canal de datos de velocidad mitad.
Los datos de control para el control del canal de datos para comunicaciones por conmutación de paquetes son transportados preferentemente por el canal de datos para comunicaciones por conmutación de circuitos. Dichos datos de control pueden ser para el control de la potencia de transmisión y/o el traspaso del canal. Los datos de control pueden comprender un canal de control de acceso rápido y/o un canal de control de acceso lento.
El canal de datos para comunicaciones por conmutación de circuitos puede ser un canal conversacional. El canal de datos para comunicaciones por conmutación de circuitos puede ser un canal diferido. Al canal de datos para comunicaciones por conmutación de paquetes se le pueden asignar intervalos de tiempo durante periodos en los que el canal de datos para comunicaciones por conmutación de circuitos está relativamente inactivo, por ejemplo, durante pausas en los datos de voz que son transportados por medio del canal de datos para comunicaciones por conmutación de circuitos.
En los aspectos anteriores de la invención un canal de datos para comunicaciones por conmutación de circuitos puede transportar datos en forma de una conexión por conmutación de circuitos o de otra forma. Preferentemente el canal por conmutación de circuitos es capaz de funcionar a través de una red núcleo por conmutación de circuitos del sistema de comunicaciones.
Según un tercer aspecto de la invención se proporciona un sistema de comunicaciones que comprende una primera estación capaz de comunicarse con una segunda estación a través de un canal inalámbrico, siendo transportados los datos a través del canal inalámbrico en supertramas, comprendiendo cada supertrama una pluralidad de tramas y comprendiendo cada trama una pluralidad de intervalos de tiempo;
presentando el sistema:
un primer modo de funcionamiento en el que se define un canal de datos de velocidad completa para comunicaciones por conmutación de paquetes mediante la asignación a ese canal de datos de intervalos de tiempo correspondientes en cada trama;
un segundo modo de funcionamiento en el que se definen dos canales de datos de velocidad completa para comunicaciones por conmutación de paquetes mediante la asignación a cada uno de esos canales de datos del mismo número de intervalos de tiempo correspondientes de tramas en cada supertrama.
El canal o cada canal de datos de velocidad completa o mitad para comunicaciones por conmutación de paquetes puede ser un canal afluente, interactivo o diferido. El canal o cada canal de datos de velocidad completa, mitad o de un cuarto de velocidad para comunicaciones por conmutación de circuitos puede ser un canal conversacional.
El sistema se puede hacer funcionar según la especificación GSM ó un derivado de la misma, tal como el sistema GERAN.
Preferentemente el canal inalámbrico transporta datos por medio de la modulación con manipulación por desplazamiento de fase de 8 estados (8PSK).
Formas de realización de la presente invención proporcionan varias ventajas con respecto a soluciones anteriores. En primer lugar los portadores de acceso de radiocomunicaciones son compatibles con y por lo tanto cumplen los requisitos de diseño de la versión 2000. Esto representa la siguiente generación de redes de telecomunicaciones.
En segundo lugar se prevé la reutilización de la codificación de canales ya especificada de canales de tráfico de voz de multivelocidad adaptable (AMR) para clases de tráfico conversacional y canales de tráfico de datos por conmutación de circuitos para clases de tráfico afluente.
En tercer lugar las formas de realización de la presente invención permiten el multiplexado de canales por conmutación de circuitos y por conmutación de paquetes dentro del mismo intervalo de tiempo. Esto posibilita que las clases de tráfico conversacional e interactivo coexistan dentro del mismo intervalo de tiempo.
En cuarto lugar las formas de realización prevén un canal de tráfico por conmutación de circuitos de un cuarto de velocidad aprovechando de este modo los códecs de un cuarto de velocidad que están disponibles.
En quinto lugar las formas de realización de la invención permiten reutilizar el canal de control asociado ya especificado del modo circuito (en particular los canales de control asociados lentos (SACCH) y los canales de control asociados rápidos (FACCH)) para clases de tráfico conversacional y afluente.
Además las formas de realización prevén que cuando datos en paquetes del mismo usuario se multiplexan dentro de los periodos de silencio de un canal de tráfico de voz (clase de tráfico conversacional) los datos en paquetes también utilizarán para el control los canales SACCH y FACCH del canal de tráfico de voz.
Todavía otras formas de realización proporcionan canales de tráfico por conmutación de paquetes de velocidad mitad para aumentar las capacidades de multiplexado.
A continuación se describirán formas de realización de la presente invención haciendo referencia a los siguientes dibujos en los cuales:
la Figura 1 muestra una pila de protocolos del plano de usuario adecuada para ser utilizada en la GERAN;
la Figura 2 muestra un canal de tráfico de velocidad completa;
la Figura 3 muestra un canal de tráfico de velocidad mitad;
la Figura 4 muestra un canal de tráfico de un cuarto de velocidad;
la Figura 5 ilustra la correspondencia de FACCH en canales de velocidad completa;
la Figura 6 muestra la correspondencia de FACCH en canales de velocidad mitad;
la Figura 7 muestra la correspondencia de FACCH en canales de un cuarto de velocidad;
la Figura 8 muestra un canal de paquetes de velocidad completa;
la Figura 9 muestra un canal de paquetes de velocidad mitad;
la Figura 10 ilustra portadores de acceso de radiocomunicaciones conversacionales;
la Figura 11 ilustra portadores de acceso de radiocomunicaciones afluentes;
la Figura 12 ilustra portadores de acceso de radiocomunicaciones interactivos; y
la Figura 13 ilustra portadores de acceso de radiocomunicaciones diferidos.
En los dibujos los numerales de referencia iguales se refieren a las mismas partes.
Los protocolos utilizados para crear los portadores de acceso de radiocomunicaciones se construyen en el UMTS en el que combinaciones de modos diferentes de protocolos en una única pila proporcionan un conjunto grande de portadores. La pila de protocolos a utilizar se representa gráficamente en la Figura 1, incluyendo cada capa de la misma modos diferentes. Los modos diferentes de cada capa se identifican a continuación.
Protocolo de convergencia de datos en paquetes (PDCP)
Transparente con eliminación del encabezamiento RTP/UDP/IP. Los servicios portadores pueden ser transparentes o no transparentes. Los servicios transparentes proporcionan protección contra los errores solamente a través de la corrección de errores en recepción (FEC). Por otro lado los servicios no transparentes tienen la protección adicional de la solicitud de repetición automática (ARQ). Esto se proporciona en el protocolo de enlace de radiocomunicaciones el cual presenta una integridad de datos mejorada.
No transparente con adaptación de encabezamientos (extracción de encabezamientos o compresión de encabezamientos).
No transparente sin adaptación de encabezamientos.
Control de enlace de radiocomunicaciones (RLC) Transparente Sin confirmación de recepción
Con confirmación de recepción
Control de acceso a los medios (MAC)
Especializado: no se incluye ninguna identificación de usuario permitiendo solamente un usuario por canal. No obstante siempre que se produce esta transmisión continua (DTX), se pueden transmitir paquetes de datos desde el mismo usuario. La función de la DTX es suspender la transmisión de radiocomunicaciones durante las partes de silencio en un canal de voz. Normalmente esto se utiliza para ayudar a evitar las interferencias y aumentar la capacidad del sistema. Transmitiendo paquetes de datos durante las partes de silencio la capacidad del sistema se puede aumentar adicionalmente.
Compartido: el mismo canal puede ser compartido entre varios usuarios.
Físico (PHYS)
Modulación: se utiliza un proceso de modulación para convertir la voz o datos codificados en los canales en un tipo adecuado para la transmisión a través del canal de radiocomunicaciones. Efectivamente la modulación posibilita la transmisión de información binaria en portadoras analógicas. Durante la modulación un bit o grupo de bits se traduce en cambios rápidos del estado tales como cambios de amplitud o frecuencia. Actualmente se definen la manipulación por desplazamiento mínimo de Gauss (GMSK) y la manipulación por desplazamiento de fase de ocho estados (8PSK) para ser utilizadas con la GERAN. La transmisión de voz utiliza solamente la GMSK mientras que los datos se pueden transportar utilizando la modulación 8PSK o GMSK. En la modulación por desplazamiento de fase la fase de una señal se desplaza de forma diferente con respecto a la fase previa (por ejemplo, más el 90% para cero y más el 270% para uno).
Codificación de canales: ya que las señales de voz y datos codificados con interferencia electromagnética trasmitidas a través de la interfaz de radiocomunicaciones se deben proteger con respecto a los errores. La codificación convolucional y el intercalado de bloques se utilizan para conseguir esta protección. En particular dentro de la especificación GSM existen dos mecanismos diferentes de protección contra errores los cuales realizan una codificación convolucional. La protección contra errores desigual (UEP) la cual trata los bits de una señal con una codificación de canal diferente dependiendo de la clase del bit (los bits de la clase 1a son los más sensibles a los errores de bits, los bits de clase 1b son moderadamente sensibles mientras que los bits de clase II son los menos sensibles a los errores de bits). La protección contra errores igual (EEP) utiliza la misma codificación de canal para toda la información de datos.
Velocidad del canal: se utiliza un canal de tráfico para transportar el tráfico de voz y de datos. Los canales de tráfico se definen utilizando una multitrama de 26 tramas tal como se describirá más detalladamente en lo sucesivo. De entre las 26 tramas 24 se utilizan para el tráfico. Estos son los canales de tráfico de velocidad completa. También se proporcionan algunos canales de velocidad mitad y de un cuarto de velocidad. Se entenderá que la presente invención no se limita a tramas y multitramas de esta configuración.
Intercalado: tal como se ha mencionado anteriormente el intercalado se utiliza para proteger datos con respecto a errores que se produzcan durante la transmisión. Después de la codificación se llevan a cabo etapas de intercalado para intercalar los diversos bits de la señal con la codificación de índices para formar una secuencia intercalada. Si se produce un error en parte de dicha secuencia el resto se puede utilizar para reconstruir los datos correctos. El intercalado puede ser diagonal (diag) o rectangular (rect) y se pueden utilizar diferentes profundidades de intercalado (19, 8, 4, 2). Cuanto mayor sea la profundidad de intercalado mejor será el rendimiento del nivel del enlace aunque el retardo será mayor.
Los portadores de acceso de radiocomunicaciones según la presente invención se seleccionan de entre las combinaciones de las diferentes capas que se ofrezcan.
La correspondencia de los portadores de acceso de radiocomunicaciones sobre la capa física puede utilizar dos tipos de canales de tráfico tal como se ha descrito anteriormente. Estos son los canales de paquetes (PCH) y los canales por conmutación de circuitos (TCH). Los datos de usuario no son solamente la información que se debe transportar por medio de estos canales a través de la interfaz aérea. También se deben transportar mensajes de señalización. Estos permiten que la red y la MS discutan la gestión de varios temas tales como los recursos y los traspasos. Cuando el tráfico está en curso esta señalización se realiza a través del canal de control asociado (ACCH). No obstante debido a los diferentes requisitos la forma en la que se implementan los canales ACCH es diferente para los canales de tráfico por conmutación de paquetes o de circuitos. Varios canales ACCH están bien definidos para los canales por conmutación de paquetes y de circuitos y algunos de estos se identifican y describen a continuación. Además se describen canales ACCH para portadores de acceso de radiocomunicaciones GERAN implementados según la presente invención.
Los canales ACCH son canales bidireccionales. En el enlace descendente transportan órdenes de control desde la estación base a la estación móvil (MS) para controlar su nivel de potencia transmitido. En el enlace ascendente transportan el estado de la MS a la estación base. El SACCH se utiliza en la señalización de la capa por lo menos para los resultados de mediciones durante la transmisión desde la MS a la red. El SACCH presenta la particularidad de que la transmisión continua se debe producir en ambas direcciones. Con este fin en la dirección de la MS a la red se envían mensajes de resultados de mediciones en cada ocasión posible cuando no se debe enviar nada más. De forma similar el tipo 5, 6 de información del sistema y opcionalmente mensajes 5 bis y 5 ter tal como se conocen en la técnica son enviados en la dirección de la red a la MS en tramas UI cuando no se debe enviar nada más. El SACCH se utiliza para procedimientos no urgentes, principalmente para la transmisión de los datos de mediciones de radiocomunicaciones requeridos para decisiones de traspasos.
En cada bloque de enlace descendente SACCH existe información del nivel de potencia de la MS ordenado y del adelanto de tiempo ordenado. En cada bloque de enlace ascendente SACCH existe información del nivel de potencia de la MS real y del adelanto de tiempo real.
Además el SACCH transporta mensajes detallados en el Anexo A. Cada bloque SACCH contiene 184 bits de información que son 456 bits codificados e intercalados durante cuatro ráfagas. Un ciclo SACCH es 480 ms. En otras palabras los informes de adelanto de tiempo, nivel de potencia y mediciones se pueden actualizar cada 480 ms. Se entenderá que la presente invención no se limita a bloques y bits de esta configuración.
El FACCH (también conocido como canal de control especializado principal (DCCH)) facilita una acción urgente tal como órdenes de traspasos y reasignación de canales en traspasos dentro de la misma célula. Se transmite adquiriendo la mitad o todos los bits de información de las ráfagas del canal de tráfico (TCH) al que está asociado.
Existen cuatro variedades alternativas de ráfagas utilizadas para la transmisión en el GSM. Estas son la ráfaga normal, la ráfaga F, la ráfaga S y la ráfaga de acceso. De entre ellas la ráfaga normal se utiliza para transportar datos y la mayoría de la señalización. Tiene una longitud total de 156,25 bits que constan de dos tramos de 57 bits de información, una secuencia de entrenamiento de 26 bits utilizada para sincronizar el receptor con información entrante y para evitar los efectos negativos producidos por la propagación por múltiples trayectos, 1 bit de robo para cada bloque de información (el cual indica al receptor si la información transportada por una ráfaga se corresponde con datos de tráfico o de señalización), 3 bits de cola en cada final (utilizados para cubrir los periodos de rampa ascendente y descendente de la potencia de un móvil) y una secuencia de guarda de 8,25 bits (utilizada para evitar una posible superposición de dos móviles durante el tiempo de la rampa). El FACCH se utiliza con varios fines tales como el progreso del establecimiento de una llamada, un traspaso, la autenticación del abonado, DTMF, una notificación (para VGCS y VBS-en lugar de NCH) y búsqueda (en lugar del PCH).
El FACCH puede transportar mensajes que se describen en el Anexo A. Cada bloque FACCH contiene 184 bits de información (o ráfagas de datos), estos son 456 bits codificados como SACCH, dependiendo el intercalado de su canal asociado (velocidad completa o velocidad mitad).
El canal de control asociado rápido mejorado (E-FACCH) es un canal de control asociado rápido introducido para el ECSD. Cada bloque E-FACCH contiene la misma información que el FACCH (184 bits) y utiliza la modulación GMSK. No obstante la correspondencia del E-FACCH se establece en ráfagas consecutivas completas en lugar de ocho semirráfagas para el FACCH a velocidad completa.
El canal de control asociado dentro de la banda, mejorado (E-IACCH) es el canal de control asociado E-TCH/F dentro de la banda introducido para el control de potencia rápido (FPC) en el ECSD. El BSS indica a la MS a través del canal SACCH la utilización del FPC. La información de control de la potencia se envía cada periodo de informe FPC de longitud 4 tramas TDMA (20 ms). Los tres bits de información se codifican en 24 bits cuya correspondencia se establece en los símbolos de robo de cuatro ráfagas normales consecutivos.
Incluso si se activa el control de potencia rápido, el control de potencia normal (a través del SACCH) está siempre en funcionamiento. No obstante, en este caso la MS ignora las órdenes del nivel de potencia del SACCH.
Los ACCH mencionados anteriormente se asocian a canales de tráfico por conmutación de circuitos. Los dos siguientes ACCH se asocian a canales de tráfico por paquetes.
El canal de control asociado de paquetes (PACCH) transporta información de señalización relacionada con una MS determinada. La información de señalización incluye por ejemplo confirmaciones de recepción e información de control de potencia. El PACCH también transporta mensajes de asignación y reasignación de recursos, que comprenden la asignación de una capacidad para canales PDTCH y para otros fenómenos del PACCH. El PACCH comparte recursos con canales PDTCH que están asignados en ese momento a una MS. Adicionalmente se puede buscar una MS que esté implicada en ese momento en la transferencia de paquetes para servicios por conmutación de circuitos en el PACCH. Los mensajes que se pueden enviar en una PACCH se listan en el Anexo A.
El PACCH es bidireccional. Cada bloque contiene 184 bits de información que son 456 bits codificados e intercalados durante cuatro ráfagas (misma codificación que el SACCH). Sin embargo el PACCH no dispone de transmisión continua tal como el SACCH.
Debido a esta transmisión continua, en el GPRS se ha definido un mecanismo continuo de adelanto de tiempo de actualización. El adelanto de tiempo se puede actualizar a través de un canal propio. Este se denomina canal de control de adelanto de tiempo de paquetes (PTCCH). A una MS en el modo de transferencia de paquetes se le solicitará regularmente que envíe ráfagas de acceso aleatorio hacia el enlace ascendente para permitir la estimación del adelanto de tiempo. A continuación el PTCCH se utiliza en el enlace descendente para transmitir actualizaciones de información de adelanto de tiempo hacia varias MS. La siguiente Tabla 1 expone los diversos canales de control.
TABLA 1 Funciones ACCH
1
La tabla muestra los canales de control asociados y los tiempos de actualización para los diversos procedimientos de control para canales de tráfico tanto por conmutación de circuitos como por conmutación de paquetes.
De una forma algo similar a los ejemplos existentes mencionados anteriormente los portadores de acceso de radiocomunicaciones GERAN hacen uso de dos tipos diferentes de canales de tráfico. Estos son los canales por conmutación de circuitos y por conmutación de paquetes.
Los canales por conmutación de circuitos se pueden utilizar para clases de tráfico afluente y conversacional en las que se requiere un flujo constante de datos en tiempo real. Evidentemente existe alguna diferencia entre los requisitos de retardo de estas dos clases ya que el tipo de tráfico afluente presenta requisitos más relajados. Desde el punto de vista de la capa física significa que el tipo de tráfico afluente permite la utilización de un intercalado más largo.
La forma en la que se establece la correspondencia del SACCH en un canal físico no depende de la modulación utilizada para la transferencia de datos ni tampoco de la clase de tráfico. Tal como se ha mencionado anteriormente en relación con canales de tráfico existentes (TCH) la correspondencia del SACCH se establecerá durante cuatro ráfagas GMSK.
La correspondencia propuesta del SACCH se representa gráficamente en la Figura 2 la cual sigue procedimientos de correspondencia bien conocidos. La modulación de ráfagas de datos puede ser bien GMSK o bien 8PSK.
La Figura 2 representa una multitrama (o supertrama) 20 que define el canal de tráfico de velocidad completa (TCH/F). Cada multitrama comprende un grupo de 26 tramas TDMA 21_{0-25}. Como el espectro de radiocomunicaciones es un recurso limitado el ancho de banda se divide a través del acceso múltiple por división de frecuencia (FDMA) y el acceso múltiple por división de tiempo (TDMA) tal como es bien sabido en la técnica. En particular el FDMA implica la partición por división del ancho de banda de 25 Mhz en 124 frecuencias portadoras separadas entre sí por 200 khz. A continuación cada una de estas se divide en el tiempo a través de un esquema TDMA. La unidad básica de tiempo en el esquema TDMA se indica como un periodo de ráfaga y dura aproximadamente 0,577 ms. Cada trama TDMA 21_{0-25} se divide en ocho de estos periodos 22 de ráfaga. De este modo cada trama TDMA 21_{0-25} consta de ocho periodos 22 de ráfaga los cuales forman una unidad básica para canales lógicos. Un canal físico es un periodo 22 de ráfaga por trama TDMA 21. Los canales se definen por el número y la posición de ese periodo de ráfaga correspondiente. Durante toda la descripción que viene a continuación se utilizará el término "multitrama" y se debe entender como supertrama, es decir, una trama constituida por múltiples tramas TDMA. De forma similar se entenderá que la expresión "periodo de ráfaga" representa un intervalo de tiempo en la trama TDMA.
Cada uno de los ocho periodos 22 de ráfaga que constituyen una trama TDMA comprende una ráfaga normal de 156,25 bits que incluye dos ráfagas de datos tal como se ha descrito anteriormente en el presente documento.
De entre las 26 tramas 21, 24 se utilizan para el tráfico y pueden transmitir datos, una, la trama SACCH 23 se utiliza para el SACCH. La trama final 24 no se utiliza y está inactiva. En aplicaciones de voz, la voz digitalizada se comprime típicamente utilizando un cierto método de codificación de voz antes de que se transmita a través de la interfaz de radiocomunicaciones. La cantidad de voz codificada depende de la calidad de la voz objetivo y de la eficacia del método de codificación de la voz. Habitualmente la voz codificada se transmite en tramas de voz, y típicamente una trama de voz se corresponde aproximadamente con la duración de cuatro tramas TDMA. En un canal de velocidad completa 6 tramas de voz (120 ms) se corresponden con la duración de 26 tramas TDMA (24 para la voz+1 para el SACCH+1 para inactivo). Las tramas de voz se codifican en los canales con un método adecuado de codificación de canales; en la elección del método de codificación de los canales influye habitualmente la velocidad de transmisión de los datos del canal de comunicación reservado para la llamada. Típicamente para el canal de velocidad completa el número de bits de una trama de voz codificada en los canales es igual a o menor que el número de bits transportados por cuatro ráfagas de radiocomunicaciones. La profundidad de intercalado, que significa sobre cuántas ráfagas de radiocomunicaciones se establece la correspondencia de una cierta trama de datos codificada, también depende típicamente de la velocidad de transmisión de los datos del canal de comunicación.
Los canales de tráfico de velocidad mitad conocidos (TCH/H) se representan gráficamente en la Figura 3 que también sigue la correspondencia SACCH existente. Se muestran dos subcanales 30, 31 cada uno de ellos proporcionados a través de una multitrama respectiva 32, 33. Cada una de estas multitramas (o supertramas) incluye 26 tramas TDMA aunque el subcanal en cada una de ellas se proporciona a través de un periodo (T) de ráfaga en cada dos tramas TDMA 21. En este caso el SACCH para el subcanal 31 hace uso de la 25ª trama 21_{25} que de otro modo estaría inactiva.
En la Figura 4 se representa gráficamente un canal de tráfico de un cuarto de velocidad (TCH/Q) para ser utilizado con canales de tráfico por conmutación de circuitos. Se proporcionan cuatro subcanales 40, 41, 42, 43 cada uno de los cuales se forma por medio de un periodo T de ráfaga aproximadamente cada cuatro tramas TDMA. Para proporcionar un SACCH para cada uno de los subcanales se reserva un periodo de ráfaga una vez en cada dos multitramas. Debido a esto, las condiciones requeridas para transmitir una velocidad de datos satisfactoria a través de la interfaz aérea se utiliza preferentemente en entornos interiores y microcélulas. Evidentemente se entenderá que la presente invención no se limita a dichos entornos. Naturalmente en un entorno de este tipo la movilidad del usuario se reduce y por lo tanto la velocidad del SACCH se puede disminuir sin ningún efecto perjudicial sobre el rendimiento.
Tal como se observa en la Figura 4 el SACCH para el subcanal cero 40 se proporciona en la trama TDMA 21_{12} de la multitrama 44_{0}. La siguiente multitrama 44 de tramas TDMA para ese canal no incluye un periodo de ráfaga SACCH. De forma similar para el subcanal 1, 41 el cual se forma mediante las multitramas 45_{0} y 45_{1} que proporcionan las tramas TDMA 0 a 51 el periodo SACCH está en la trama TDMA 21_{38}. Para el subcanal 2, 42 el periodo SACCH se produce en la trama TDMA 21_{25} de la multitrama 46_{0}. En la multitrama 46_{1} no se requiere ningún periodo SACCH. En el subcanal 3, 43 el periodo SACCH se produce en la trama TDMA 21_{51} en la multitrama 47_{1}. En la multitrama 47_{0} no se proporciona ningún periodo SACCH.
La obtención de estos cuatro subcanales no requiere la asignación de ninguna trama TDMA adicional que no sea el SACCH existente previamente y otros canales inactivos.
Como el FACCH está inmerso en mecanismos sensibles al retardo tales como la asignación, la notificación, la búsqueda, el traspaso o incluso en la transmisión de señales ETMF, los requisitos de retardo no se pueden relajar. Por ejemplo, incluso si la probabilidad de traspaso es bastante baja (por ejemplo, en un entorno bueno y con un usuario que presente una movilidad reducida), esto no significa que los retardos del FACCH se puedan aumentar. De hecho se debe seguir llevando a cabo otros mecanismos que utilicen el FACCH y retardos mayores podrían provocar problemas en dichas situaciones. De este modo el FACCH se basa en un mecanismo de robo existente en el que la adquisición puede tener lugar en dos niveles diferentes. Estos son el nivel de trama en el que cada bloque FACCH sustituye trama(s) de datos y el nivel de ráfaga en el que cada bloque FACCH sustituye cuatro ráfagas de datos consecutivas por cuatro ráfagas GMSK (solamente en el ECSD).
La forma en la que se realiza el tráfico depende del intercalado utilizado. En el ECSD en el que los requisitos de retardo relajados permiten un intercalado prolongado, el mecanismo de robo se produce a un nivel de ráfaga (cuatro ráfagas consecutivas robadas). En este caso se produce únicamente una ligera influencia en cada trama de datos mientras que el adjetivo rápido del FACCH sigue siendo teniendo sentido. Cuando se transporta voz el mecanismo de robo se produce en un nivel de trama. A continuación la(s) trama(s) de datos simplemente se pierde(n).
La siguiente Tabla 2 establece una breve comparación entre las dos posibilidades del mecanismo de robo.
TABLA 2 Mecanismos de robo
2
El método de obtención del FACCH depende del tipo de canal desde el que funciona el mecanismo de robo. Estos serán bien canales de datos o bien canales de voz.
Un canal de datos de velocidad completa podría utilizar modulación bien 8PSK ó bien GMSK. Para ambas en las especificaciones GSM se incluyen soluciones existentes y por esta razón se reutilizan para la GERAN. Obsérvese que cuando se utiliza la modulación 8PSK, surge la cuestión de qué modulación utilizar para transmitir FACCH. Los estudios del ECSD han demostrado que teniendo en cuenta los resultados del rendimiento y la robustez de la identificación del FACCH la solución preferida es establecer una correspondencia del FACCH sobre cuatro ráfagas GMSK consecutivas completas.
Un canal de datos de velocidad mitad puede utilizar solamente la modulación GMKS para reutilizar soluciones existentes incluidas en especificaciones GSM. Se podrían utilizar canales de datos de mitad velocidad 8PSK aunque no son preferibles. Por otro lado un canal de voz de velocidad completa puede utilizar la modulación bien 8PSK ó bien GMSK. Para la modulación GMSK la correspondencia del FACCH sigue las soluciones existentes descritas en las especificaciones GSM (robo de tramas). Para la modulación 8PSK el mecanismo de robo puede tener lugar en dos niveles diferentes (ráfaga o trama) tal como se muestra en la Figura 5. En la Tabla 3 se realiza una comparación de ambos mecanismos.
TABLA 3 Comparación de mecanismos de robo del FACCH para canales FR 8PSK
3
La Figura 5 muestra una parte de la multitrama 50 para un canal de voz de velocidad completa que consta de tramas TDMA consecutivas 51_{0-17}. Cada una de ellas formada por ocho periodos 52 de ráfaga o intervalos de tiempo. Cada periodo de ráfaga consta de 156,25 bits tal como se ha descrito anteriormente. Estos incluyen dos tramos de información de 57 bits conocidos también como dos tramas 53 o ráfagas de datos de 57 bits. De este modo cada intervalo 52 de tiempo incluye dos ráfagas 53 de datos de 57 bits posicionadas cada una de ellas en una parte correspondiente del intervalo 52 de tiempo. Dicho de otra manera cada periodo de ráfaga de 156,25 bits incluye dos tramas 53 de 57 bits. Cuando una acción urgente requiere un traspaso o una reasignación de canales rápidos el FACCH bien puede robar cuatro periodos de ráfaga consecutivos para proporcionar los datos para controlar dicha acción urgente o bien puede robar ocho tramas de bits de periodos de ráfaga consecutivos. En el caso de robar tramas de bits se adopta una política de intercalado diagonal para mantener la integridad de la información. De esta manera, robando tramas de bits (o ráfagas de datos) en lugar de periodos de ráfaga completos (o intervalos de tiempo) el efecto de la voz audible transferida en el canal abierto se puede minimizar tal como puede verse más claramente en la Tabla 3.
La Figura 6 ilustra un mecanismo de robo para ser utilizado con un canal de voz de velocidad mitad. Para dicho canal están disponibles técnicas de modulación bien 8PSK o bien GMSK. Para la modulación GMSK la correspondencia FACCH puede seguir soluciones de correspondencia existentes tal como se describe en especificaciones GSM como es bien sabido.
Para la modulación 8PSK el mecanismo de robo necesario para proporcionar el FACCH puede tener lugar en dos niveles diferentes (ráfaga o trama de bits) tal como se muestra en la Figura 6. La Figura 6 muestra una parte de la multitrama 60 que consta de un tren de datos de tramas TDMA consecutivas 61_{0-17} cada una de las cuales incluye ocho periodos 62 de ráfaga (o intervalos de tiempo). Para un canal de velocidad mitad el canal se dividirá en subcanales cada uno de los cuales constará de periodos de ráfaga en el mismo intervalo de tiempo en aproximadamente cada dos tramas TDMA. En la Figura 6 el canal transfiere voz utilizando los periodos 61_{0-8} de ráfaga. Cuando se produce una acción urgente que requiere un traspaso o una reasignación de canales rápidos el FACCH puede robar opcionalmente cuatro ráfagas consecutivas 63_{0-0} en tramas consecutivas o tramas no consecutivas. En el robo de tramas de bits consecutivas se utilizan las dos tramas de cada uno de entre dos periodos de ráfaga consecutivos. En el caso del robo de tramas, cuando sea posible se adopta una política de intercalado diagonal. La Tabla 4 muestra los efectos sobre la voz de los tres mecanismos de robo independientes y también expone sus características.
TABLA 4 Comparación de mecanismos de robo del FACCH para canales HR 8PSK
4
La Figura 7 ilustra el mecanismo de robo para un canal de voz de un cuarto de velocidad. La modulación preferible que se adecua a dos canales de un cuarto de velocidad es la modulación 8PSK. El mecanismo de robo puede tener lugar en dos niveles diferentes (ráfaga o trama) tal como se muestra en la Figura 6. Para aumentar la profundidad del intercalado (por lo tanto el rendimiento del nivel de enlace) una solución a considerar es robar dos tramas no consecutivas. En la Tabla 5 se realiza una comparación de los tres mecanismos.
TABLA 5 Comparación de mecanismos de robo del FACCH para el canal QR 8PSK
5
La Figura 7 muestra una parte de la multitrama 70 que forma parte de un tren de datos de información en curso que transporta tráfico de voz. La multitrama consta de un tren de datos de tramas TDMA consecutivas 71_{0-17}. Para un canal de un cuarto de velocidad el canal se dividirá en subcanales constando cada uno de ellos de periodos de ráfaga en el mismo intervalo de tiempo en aproximadamente cada cuatro tramas TDMA (de hecho en las tramas TDMA 71_{0,4,8,13,17}). Cuando una acción urgente requiere un traspaso o una reasignación de canales rápidos el FACCH puede robar opcionalmente cuatro ráfagas consecutivas del subcanal (es decir, los periodos de ráfaga de la trama TDMA 71_{0,4,8,13}) o tramas consecutivas de los periodos de ráfaga consecutivos (es decir, la segunda trama del periodo de ráfaga en la trama TDMA 71_{0}, ambas tramas de los periodos de ráfaga en la trama TDMA 71_{4,8,13}, y la primera trama del periodo de ráfaga en la trama TDMA 71_{17} o tramas no consecutivas de periodos de ráfaga consecutivos (lo cual requeriría más tramas TDMA que las mostradas en la Figura 7). En la Tabla 5 se muestran efectos y características proporcionados por el mecanismo de robo FACCH para el canal de voz de un cuarto de velocidad.
Los ACCH asociados a canales de tráfico de paquetes (PACCH) son diferentes con respecto a los ACCH asociados a canales de tráfico por conmutación de circuitos. El PACCH requiere una asignación explícita de recursos mientras que al SACCH se le asigna implícitamente un intervalo de tiempo cada 120 ms (26 tramas TDMA). Además no es necesario ningún enfoque del FACCH ya que cada paquete individual puede transportar bien datos de usuario o bien señalización, indicándose la diferencia a través de los encabezamientos RLC/MAC.
Para las clases de tráfico diferido e interactivo en las que no se requiere un flujo constante de datos en tiempo real los bloques PACCH se pueden insertar en cualquier lugar. No obstante, cuando se trata de las clases de tráfico conversacional y afluente se requiere un flujo de datos constante. Desafortunadamente, debido a la estructura de 52 multitramas la correspondencia de dicho tipo de tráfico no proporcionará ningún bloque libre a efectos del PACCH. Como ejemplo, considérese un canal de tráfico de paquetes de voz de velocidad completa. Por un lado cada 52 tramas TDMA 12 los bloques están disponibles. Por otro lado cada 52 tramas TDMA (240 ms) es necesario transmitir 12 tramas de voz (20 ms). Por esta razón cada bloque transportará una trama de voz. Consecuentemente no existe ningún bloque disponible para el ACCH. Ocurre lo mismo cuando se multiplexan dos usuarios de voz de paquetes de velocidad mitad en el mismo canal de tráfico de paquetes.
No obstante, los mecanismos de adelanto de tiempo y de control de potencia no utilizan el PACCH. Además, como la nueva selección de las células puede ser controlada por la MS no siempre es necesario transmitir informes de medición en el enlace ascendente. Por esta razón, una opción es un mecanismo mediante el cual una MS envía una lista de candidatos a la célula deseados únicamente cuando se requiere un traspaso. Consecuentemente en el modo de paquetes puede que no sea necesaria una velocidad PACCH tan alta como uno en cada 480 ms. De este modo para las clases de tráfico conversacional y afluente el PACCH debería poder robar un bloque de voz cuando sea necesario. Para reducir los efectos sobre la calidad percibida por el usuario final, la PCU podría intentar rellenar los periodos de silencio con bloques PACCH.
Sin embargo, resulta poco práctico tener que robar siempre paquetes de voz para transmitir información de control. Por esta razón, para las clases de tráfico conversacional y afluente, se debería seguir el enfoque de conmutación por circuitos tal como se describe a continuación.
La Figura 8 muestra un canal de paquetes de velocidad completa (PCH/F) 80 el cual consta de dos multitramas 81_{0,1}. Cada multitrama incluye 26 tramas TDMA 82_{0-25} y 82_{26-51}. Cada una de las tramas TDMA incluye ocho periodos de ráfaga los cuales se utilizan para transportar datos (D). Un canal de datos es proporcionado por un periodo de ráfaga correspondiente en cada una de las tramas TDMA. En cada multitrama 24 se utilizan tramas TDMA para transferir datos D por conmutación de paquetes. Una trama TDMA se utiliza como el canal de control de tráfico por conmutación de paquetes (PTCCH) mientras que el periodo de ráfaga restante se deja inactivo.
La Figura 9 ilustra un canal de paquetes de velocidad mitad (PCH/H). Se muestran dos subcanales 90, 91 cada uno de los cuales se proporciona a través de un par 92_{0,1} y 93_{0,1} de multitramas. El subcanal 90 está formado por periodos D de ráfaga en aproximadamente cada dos tramas TDMA 94_{0-51}. De forma similar el subcanal 91 se forma a través de los correspondientes periodos D de ráfaga en aproximadamente cada dos tramas TDMA 95_{0-51}. Los dos subcanales se construyen de manera que los periodos de ráfaga en cada uno de ellos están desplazados entre sí. De este modo la trama TDMA 94_{0} se utiliza para el subcanal 90, la trama TDMA 95_{1} se utiliza para el subcanal 91, la trama TDMA 94_{2} se utiliza para el subcanal 90 y la trama TDMA 95_{3} se utiliza para el subcanal 91 etcétera.
El PTCCH se proporciona para el subcanal 90 en las tramas TDMA 94_{12} y 94_{38}. El PTCCH se proporciona para el subcanal 91 en las tramas TDMA 95_{25} y 95_{51}. Aquellos expertos en la técnica entenderán que aunque a efectos ilustrativos los subcanales 90 y 91 se muestran como cuatro multitramas independientes 92_{0,1} y 93_{0,1}, representan realmente solo dos multitramas consecutivas interconectadas.
La utilización de dicho canal de paquetes de velocidad mitad (PCH/H) permite el multiplexado en el mismo intervalo de tiempo con un canal por conmutación de circuitos de velocidad mitad (TCH/H).
Otra forma de considerar un canal de paquetes de velocidad mitad sería asignar uno cada dos bloques (para ráfagas) dentro de un PCH/F. No obstante, desde el punto de vista de la capa física parecería un PCH/F y por esta razón no se podría multiplexar con un TCH/H. La correspondencia de los paquetes se establece siguiendo una granularidad de cuatro ráfagas consecutivas. En otras palabras, los paquetes pueden tener una longitud bien de cuatro o bien de ocho ráfagas.
Con los canales de velocidad completa, velocidad mitad y un cuarto de velocidad mencionados anteriormente las siguientes son las formas posibles según las cuales los canales se pueden combinar en canales físicos básicos. Los números que aparecen en paréntesis después de las designaciones de los canales indican números de subcanales.
i) TCH/F
ii) PCH/F
iii) TCH/H (0)+TCH/H (1)
iv) TCH/H (0)+PCH/H (1)
v) PCH/H (0)+TCH/H (1)
vi) PCH/H (0)+PCH/H (1)
vii) TCH/Q (0)+TCH/Q (1)+TCH/Q (2)+TCH/Q (3)
viii) TCH/Q (0)+TCH/Q (1)+TCH/H (1)
ix) TCH/H (0)+TCH/Q (2)+TCH/Q (3)
x) TCH/Q (0)+TCH/Q (1)+PCH/H (1)
xi) PCH/H (0)+TCH/Q (2)+TCH/Q (3)
La Figura 10 muestra se configuran los diversos modos de una pila de protocolos de plano de usuario adecuada para el tráfico conversacional y utilizada con la GERAN. La pila 100 de protocolos incluye una capa de un protocolo de convergencia de datos en paquetes (PDCP) que se corresponde con la capa de aplicación del modelo de pila UMTS bien conocido y contiene tres modos 102, 103 y 104 que son no transparentes con eliminación de encabezamientos, no transparentes con adaptación de encabezamientos y estructuración de tramas y no transparentes con estructuración de tramas respectivamente. Los modos transparentes proporcionan protección contra errores únicamente a través de la Corrección de Errores en Recepción (FEC). Por otro lado los modos no transparentes proporcionan una protección adicional a través del ACK (modo con confirmación de recepción). El encabezamiento RTP/UDP/IP se puede eliminar o adaptar.
La pila 100 de protocolos también incluye una capa 105 de control de enlace de radiocomunicaciones (RLC) que se corresponde con la capa de red de la pila UMTS e incluye los modos 106, 107 y 108 que son transparentes con cifrado LA, sin confirmación de recepción con segmentación, adaptación de enlaces (LA) y cifrado y sin confirmación de recepción con segmentación, adaptación de enlaces (LA), corrección de errores en recepción (FEC) y cifrado respectivamente.
La pila de protocolos también incluye una capa 109 de control de acceso a los medios (MAC) que incluye dos modos 110 y 111 que son respectivamente para canales especializados y compartidos. Para canales especializados no se incluye ninguna ID de usuario permitiendo únicamente un usuario por canal aunque cuando se produce la DTX se pueden transmitir paquetes de datos del mismo usuario. En el modo compartido el mismo canal puede ser compartido entre varios usuarios.
La pila de protocolos también incluye una capa física (PHYS) 112 que incluye dos modos 113 y 114 que son respectivamente para canales por conmutación de circuitos (TCH) y por conmutación de paquetes (PCH). La capa física permite que la modulación GMSK u 8PSK convierta voz o datos codificados en canales en un tipo adecuado para la transmisión a través del canal de radiocomunicaciones. También se pueden implementar varias estrategias de codificación de canales para proteger la integridad de los datos tales como UEP y EEP. También se puede introducir un intercalado rectangular y diagonal a una profundidad de 2, 4, 8 ó 19 para fomentar la integridad de los datos.
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(Tabla pasa a página siguiente)
TABLA 7 Portadores de acceso de radiocomunicaciones conversacionales
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El primer portador A de acceso de radiocomunicaciones puede funcionar con el escenario operativo (OS) 1 que es la asignación permanente de un canal a una llamada de voz (clase de tráfico conversacional) sin capacidades de multiplexado. Esto proporciona una voz de multiescritura adaptable (AMR) optimizada reutilizando la capa de enlace de datos del modo GSMCS. La correspondencia sigue las Figuras 2, 3 ó 4 dependiendo de la velocidad del canal, es decir, TCH/F de velocidad completa, TCH/H de velocidad mitad o TCH/Q de un cuarto de velocidad. También se pueden proporcionar varias estrategias de codificación tales como UEP, TCH/AFS, E-TCH/AFS, E-TCH/AHS y E-TCH/AQS. Este portador de acceso de radiocomunicaciones utiliza la correspondencia de la señalización FACCH y SACCH tal como se ha descrito anteriormente en el presente documento.
El segundo portador B de acceso de radiocomunicaciones de la Tabla 1 puede funcionar con el OS1 y también con el OS2 que es la asignación permanente de un canal a una llamada de voz (clase de tráfico conversacional) y el multiplexado de los datos del mejor esfuerzo del mismo usuario (clase de tráfico diferido). Este portador B se proporciona utilizando el modo transparente 102 en la capa PDCP 101 con eliminación de encabezamientos, el modo transparente 106 en la capa RLC 105 con adaptación de enlaces (LA) y el modo especializado 110 de cifrado en la capa MAC 109 y el modo 113 por conmutación de circuitos en la capa física 112. El portador proporciona una voz AMR optimizada. La codificación y la señalización son equivalentes al portador A aunque la pila de protocolos es diferente permitiendo el funcionamiento con el OS2 gracias a la capa MAC. La correspondencia sigue las Figuras 2, 3 ó 4 dependiendo de la velocidad del canal. Es posible adecuarse a los paquetes de datos del mejor esfuerzo del mismo usuario en los periodos de silencio.
De forma similar el tercer portador C de acceso de radiocomunicaciones de la Tabla 6 puede funcionar con el OS1 y el OS2. Este portador se proporciona utilizando el modo no transparente 103 en la capa PDCP 101 con extracción de encabezamientos como adaptación e incluyendo la estructuración de tramas la cual incluye la segmentación y la adición de un encabezamiento. También se utilizan el modo transparente 106 en la capa RLC 105 con LA y cifrado y el modo especializado 110 en la capa MAC 109. El modo 113 por conmutación de circuitos se utiliza en la capa física con la velocidad bien completa, bien mitad o bien un cuarto de velocidad (TCH (F/H/Q)) dependiendo de la velocidad requerida del canal. El portador proporciona una voz AMR optimizada con extracción de encabezamientos. Además de los canales de control SACCH y FACCH el portador utiliza un canal de control asociado insertado (MACH) tal como se describe en la solicitud de patente finlandesa número 20000415 registrada el 23.02.2000, la cual se incorpora al presente documento a título de referencia. La correspondencia sigue las Figuras 2, 3 ó 4 dependiendo de la velocidad del canal. Es posible adecuarse a los paquetes de datos del mejor esfuerzo del mismo usuario en los periodos de silencio.
El cuarto portador D de acceso de radiocomunicaciones de la Tabla 6 puede funcionar con el OS3 que es la asignación permanente de un canal a una llamada de voz (clase de tráfico conversacional) y el multiplexado de los datos del mejor esfuerzo de usuarios diferentes. También se puede funcionar con el OS4 que es la asignación de un canal a más de un usuario de voz (y/o usuarios de datos) de una forma dinámica. El portador se proporciona por medio del modo no transparente 103 con extracción de encabezamientos y estructuración de tramas desde la capa PDCP 101. También se utiliza el modo 107 sin confirmación de recepción de la capa RLC 105 el cual proporciona segmentación, LA y cifrado. Se utiliza el modo compartido 111 de la capa MAC 109 así como el modo 114 por conmutación de paquetes de la capa física 112. Configurando la pila de protocolos de esta manera se produce un portador D de acceso de radiocomunicaciones conversacional genérico. La correspondencia sigue el esquema mostrado en las Figuras 8 y 9 dependiendo de la velocidad requerida del canal. Para beneficiarse del intercalado más prolongado se encapsulan dos tramas de voz en un bloque de radiocomunicaciones.
La Figura 11 muestra la pila 100 de protocolos para portadores de acceso de radiocomunicaciones afluentes. La pila de protocolos incluye los mismos modos y capas que los correspondientes a la Figura 10 aunque el encaminamiento y la selección de los modos es diferente. Los bloques mostrados a través de una línea de trazos no se utilizan. La capa 115 de enlace de datos se toma del modo GSMCS y de esta manera permite la utilización de canales de datos por conmutación de circuitos existentes. En la Tabla 7 se detallan los trayectos a través de la pila de protocolos tal como se indica mediante las flechas de la Figura 11. Los escenarios operativos no son aplicables en el contexto de los portadores de acceso de radiocomunicaciones afluentes.
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TABLA 7 Portadores de acceso de radiocomunicaciones afluentes
7
Se definen cinco portadores A a E de acceso de radiocomunicaciones como portadores de acceso de radiocomunicaciones afluentes. El primero de ellos etiquetado A se proporciona para la reutilización afluente optimizada de la capa 115 de enlace de datos del modo GSMCS. El portador A utiliza un intercalado diagonal de profundidad 19 para un canal de tráfico por conmutación de circuitos de velocidad completa que se puede modular bien con GMSK ó bien con 8PSK. El esquema de codificación para estas dos alternativas es diferente tal como lo son los esquemas de correspondencia de señalización. Cuando se utiliza la modulación GMSK, se utilizan los canales de control FACCH y SACCH junto con la codificación TCH/F14.4 y F9.6. Este es un canal de tráfico para la transmisión de datos especificada en la especificación GSM 05.02. Los números se corresponden con la velocidad de bits: 14,4 kbit/s y 9,6 kbit/s respectivamente. Cuando se utiliza la modulación 8PSK en el canal de tráfico, se puede funcionar con los canales de control FACCH y SACCH junto con el E-IACCH/F. Estos permiten utilizar la codificación E-TCH/F28,8, 32,0 ó 43,2. En este caso los números se corresponden con la velocidad de bits de cada esquema de codificación, es decir, 28,8 kbit/s, 32 kbit/s y 43,2 kbit/s respectivamente. Estos esquemas de codificación se utilizan para el ECSD (servicio de Datos por Conmutación de Circuitos EDGE) como protección de errores igual.
El segundo portador B de acceso de radiocomunicaciones afluente utiliza el modo transparente 102 en la capa PDCP 101 de la pila de protocolos. El modo transparente 106 de la capa RLC 105 se utiliza también junto con el modo especializado 110 en la capa MAC 109. La capa física 112 está configurada para proporcionar canales por conmutación de circuitos utilizando una política de intercalado diagonal de profundidad 19. Utilizando la modulación bien GMSK o bien 8PSK en el canal para mantener la integridad de los datos, se pueden implementar varias políticas de codificación y de correspondencia de señalización tal como puede verse en la Tabla 7. La codificación y la señalización son equivalentes al A aunque la pila de protocolos está configurada de forma diferente. La correspondencia de las señales sigue las Figuras 2, 3 y 4 dependiendo de la velocidad del canal.
El tercer portador C de acceso de radiocomunicaciones afluente utiliza el modo no transparente 103 de la capa PDCP de la pila de protocolos. Adicionalmente los encabezamientos se adaptan mediante extracción y a continuación se lleva a cabo la estructuración de tramas. Seguidamente el trayecto de los protocolos se configura para utilizar el modo 107 sin confirmación de recepción en la capa RLC 105 incluyendo la segmentación, la LA y el cifrado. También se utiliza el modo especializado 110 de la capa 109. A continuación hay disponibles varias opciones para el funcionamiento del canal tal como se expone en la Tabla 7. Esto proporciona una afluencia optimizada con extracción de encabezamientos. La correspondencia sigue las Figuras 2, 3 y 4 dependiendo de la velocidad del canal.
El cuarto portador D de acceso de radiocomunicaciones afluente proporciona una afluencia optimizada con compresión de encabezamientos. El portador D utiliza el modo no transparente 103 en la capa PDCP de la pila de protocolos incluyendo la compresión de encabezamientos y la estructuración de tramas. El modo 107 sin confirmación de recepción se utiliza también desde la capa RLC 105 junto con la segmentación, la LA y el cifrado. La capa MAC 109 está configurada para funcionar en el modo especializado 110 mientras que la capa física 112 está configurada para funcionar en el modo 113 por conmutación de circuitos. En la Tabla 7 se muestran varios protocolos de intercalado, modulación, codificación y correspondencia que se pueden implementar.
El quinto portador E de acceso de radiocomunicaciones afluente proporciona un portador de acceso de radiocomunicaciones afluente genérico. La pila de protocolos se configura tal como se muestra en la Tabla 7 y la Figura 11. El modo no transparente 103 en la capa PDCP 101 se selecciona y se configura para la compresión de encabezamientos y la estructuración de tramas. El modo 107 sin confirmación de recepción se utiliza en la capa RLC 105 junto con la segmentación, la LA y el cifrado. El compartido 111 se utiliza desde la capa MAC 109. El modo 114 por conmutación de paquetes se selecciona de la capa física. Configurando la pila de protocolos de esta manera quedan disponibles las diversas opciones para canales de tráfico expuestas en la Tabla 7. Este portador utiliza los canales de control PACCH y PTCCH tal como se ha descrito anteriormente en el presente documento. La correspondencia sigue las Figuras 2, 3 ó 4 dependiendo de las velocidades de los canales. Para beneficiarse de un intercalado más prolongado dos tramas de voz se encapsulan dentro de un paquete. No obstante, solamente se puede encapsular una trama de datos.
La Figura 12 muestra la pila de protocolos para portadores de acceso de radiocomunicaciones interactivos. La pila de protocolos incluye los mismos modos y capas que los correspondientes a la Figura 10 aunque el encaminamiento y la selección de los modos es diferente tal como se indica a través de las flechas que indican el trayecto de los posibles portadores. Los bloques o modos mostrados a través de una línea de trazos no se utilizan. Los trayectos indicados por las flechas se detallan en la Tabla 8. Solamente se proporcionan dos portadores de acceso de radiocomunicaciones y los mismos se etiquetan como A y B.
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TABLA 8 Portadores de acceso de radiocomunicaciones interactivos
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El primero de estos A se produce a través del modo 103 de la capa PDCP 101, que es un modo no transparente que adapta el encabezamiento a través de técnicas de compresión y estructuración de tramas. El modo 108 con confirmación de recepción se escoge de la capa RLC 105 junto con la segmentación, la LA y el cifrado y la corrección de errores en sentido inverso (BEC). También se implementa el modo compartido 111 de la capa MAC 109 en la pila de protocolos. Los canales de tráfico por conmutación de paquetes se utilizan con canales de velocidad completa o velocidad mitad dependiendo de la velocidad requerida del canal tal como se muestra en las Figuras 2, 3 ó 4. Los canales PACCH y PTCCH se pueden utilizar tal como se ha descrito anteriormente en el presente documento. La referencia a escenarios operativos no es relevante para los portadores de acceso interactivos.
El segundo portador interactivo B se implementa de una forma similar aunque el modo PDCP que se adopta no utiliza la compresión de encabezamientos. Este portador proporciona un portador de acceso de radiocomunicaciones interactivo genérico. La correspondencia de los canales sigue las Figuras 2, 3 ó 4 dependiendo de la velocidad de los canales.
La Figura 13 ilustra la pila de protocolos para los portadores de acceso de radiocomunicaciones diferidos. La pila de protocolos incluye los mismos modos y capas que los correspondientes mostrados en las Figuras 10, 11 y 12 aunque utiliza modos diferentes de los mismos a través de un método de encaminamiento diferente tal como se muestra a través de las flechas. Los bloques mostrados a través de una línea de trazos no se utilizan. Los trayectos mostrados por las flechas en la Figura 13 se describen más detalladamente en la Tabla 9. Se definen cuatro portadores A a D de acceso de radiocomunicaciones diferidos.
TABLA 9 Portadores de acceso de radiocomunicaciones diferidos
9
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El primero de ellos A en la Tabla 9 se proporciona seleccionando el modo no transparente 103 de la capa PDCP 101 junto con la compresión de encabezamientos y la estructuración de tramas. La capa RLC 105 se configura utilizando el modo 108 con confirmación de recepción que permite la segmentación, la LA, el cifrado y la BEC. La capa MAC 109 se implementa utilizando una estructura de canales especializados mediante la selección del modo 110. A continuación se utilizan los canales por conmutación de circuitos seleccionando los modos TCH. Esto satisface el OS2 y proporciona una transmisión de paquetes en periodos de silencio de los canales por conmutación de circuitos. Se proporcionan datos del mejor esfuerzo (o diferidos) con compresión de encabezamientos en el OS2. El control asociado a los datos en paquetes se lleva a cabo por medio de los canales de control asociados del canal de tráfico de voz (FACCH y SACCH). La correspondencia de los paquetes de datos del mejor esfuerzo se establece sobre cuatro ráfagas consecutivas.
El segundo portador de acceso de radiocomunicaciones diferido (B de la Tabla 9) se implementa tal como se muestra en la Tabla 9 utilizando el modo no transparente 104, el modo 108 con confirmación de recepción, el modo especializado 110 y el modo 113 por conmutación de circuitos. Esto también proporciona una transmisión de paquetes en periodos de silencio aunque datos del mejor esfuerzo (o diferidos) sin compresión de encabezamientos en el OS2. El control asociado a datos en paquetes se lleva a cabo mediante los canales de control asociados del canal de tráfico de voz (FACCH y SACCH). La correspondencia de los paquetes de datos del mejor esfuerzo se establece sobre cuatro ráfagas consecutivas.
El tercer portador de acceso de radiocomunicaciones diferido (C de la Tabla 9) se implementa utilizando el modo no transparente 103 de la capa PDCP 101, el modo 108 con confirmación de recepción de la capa RLC 105, el modo compartido 111 de la capa MAC 109 y el modo 114 por conmutación de paquetes de la capa física 112. El portador implementa el OS3 y el OS4 y proporciona un portador de acceso de radiocomunicaciones diferido con compresión de encabezamientos.
El cuarto portador de acceso de radiocomunicaciones diferido (D de la Tabla 9) proporciona un portador de acceso de radiocomunicaciones diferido genérico. Esto se implementa utilizando el modo no transparente 104 de la capa PDCP 101, el modo 108 con confirmación de recepción de la capa RLC, el modo compartido 111 de la capa MAC 109 y el modo 114 por conmutación de paquetes de la capa física 112. La correspondencia sigue la Figura 2, 3 ó 4 dependiendo de la velocidad del canal y el portador puede funcionar con el OS3 y el OS4.
Hasta el momento se han descrito los posibles canales de control asociados requeridos para la GERAN. Estos dependen del tipo de canal de tráfico utilizado a través de la interfaz. Para los canales de tráfico de paquetes el PACCH cumple claramente los requisitos de señalización correspondientes a las clases de tráfico diferido e interactivo. No obstante cuando se consideran las clases de tráfico conversacional y afluente la única forma de transmitir el PACCH es robando paquetes de voz. Se podría reducir la influencia en la calidad de la voz. No obstante como las actualizaciones del TA y el PC no utilizan el PACCH y como los informes de las mediciones pueden ser limitados, el tráfico PACCH se podría reducir. Sin embargo, es ventajoso reutilizar canales de tráfico por conmutación de circuitos existentes en los que se ha definido un control asociado más eficaz.
Para los canales de tráfico por conmutación de circuitos el SACCH y el FACCH se adaptan a los requisitos de señalización de las clases de tráfico afluente y conversacional.
Las formas de realización de la presente invención tienen lugar en la GERAN lo cual significa que la capa física está conectada principalmente a la red núcleo por conmutación de paquetes aunque también puede estar conectada a la red núcleo por conmutación de circuitos. Previamente se ha dispuesto por un lado de una interfaz aérea por conmutación de circuitos (TCH+SACCH+inactivo) conectada a una red núcleo por conmutación de circuitos (a través de la interfaz A) y por otro lado de una interfaz aérea por conmutación de paquetes (PDTCH+PTCCH+inactivo, es decir, PDCH) conectada a una red núcleo por conmutación de paquetes (a través de la interfaz Gb). Las formas de realización de la presente invención permiten que la interfaz aérea por conmutación de circuitos esté conectada a una red núcleo por conmutación de paquetes (a través de las interfaces Gb o Iu-ps), y permiten que la interfaz aérea por conmutación de circuitos pueda funcionar con datos en paquetes (no solamente el TCH) y por lo tanto que también esté conectada a una red núcleo por conmutación de paquetes (a través de las interfaces Gb o Iu-ps). De este modo una posible combinación a través de la interfaz aérea por conmutación de circuitos será PDTCH+SACCH+inactivo. En el caso del OS2 una posible combinación será TCH+PDTCH+SACCH+inactivo. Combinaciones en las que se puede implementar un sistema de comunicaciones según la presente invención.
La GERAN se utiliza como un ejemplo de un sistema en el que se puede implementar un sistema de comunicaciones según la presente invención. No obstante, los sistemas y métodos descritos en el presente documento según la invención no se limitan a los utilizados en el GSM o en el EDGE; un sistema o método según la invención también se puede aplicar en otras redes de radiocomunicaciones.
La GERAN se utiliza como ejemplo de un sistema en el que se puede implementar un sistema de comunicaciones según la presente invención.
Aquellos expertos en la técnica entenderán que la presente invención no se limita a los ejemplos anteriores sino que por el contrario se podrían realizar modificaciones sin desviarse con respecto al ámbito de la presente invención.
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Anexo A-Contenido de los canales de control asociados
10
11

Claims (7)

1. Sistema de comunicaciones que comprende una primera estación capaz de comunicarse con una segunda estación a través de un canal inalámbrico, siendo transportados datos a través del canal inalámbrico en supertramas, comprendiendo cada supertrama una pluralidad de tramas y comprendiendo cada trama una pluralidad de intervalos de tiempo;
presentando el sistema:
un primer modo de funcionamiento en el que se define un canal de datos de velocidad completa para comunicaciones por conmutación de paquetes mediante la asignación al canal de datos de velocidad completa de intervalos de tiempo correspondientes en cada trama;
un segundo modo de funcionamiento en el que se definen dos canales de datos de velocidad mitad para comunicaciones por conmutación de paquetes mediante la asignación a cada uno de los canales de datos de velocidad mitad del mismo número de intervalos de tiempo correspondientes de tramas en cada supertrama.
2. Sistema de comunicaciones según la reivindicación 1, en el que el o cada canal de datos de velocidad completa o mitad para comunicaciones por conmutación de paquetes es un canal afluente, interactivo o diferido.
3. Sistema de comunicaciones según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicho sistema tiene un modo de funcionamiento en el que dicho canal inalámbrico comprende un primer y un segundo subcanales;
comprendiendo dicho primer subcanal un canal de datos de velocidad mitad para comunicación por conmutación de circuitos; y
dicho segundo subcanal comprende un canal de datos de velocidad mitad para comunicación por conmutación de paquetes.
4. Sistema de comunicaciones según la reivindicación 1 ó 2, en el que el o cada canal de datos de velocidad mitad para comunicación por conmutación de circuitos es un canal conversacional.
5. Sistema de comunicaciones según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que dicho sistema tiene un modo de funcionamiento en el que dicho canal inalámbrico comprende un primer, un segundo, un tercer y un cuarto subcanales que comprenden cada uno de ellos un canal de datos de un cuarto de velocidad para comunicación por conmutación de circuitos.
6. Sistema de comunicaciones según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que dicho sistema tiene un modo de funcionamiento en el que dicho canal inalámbrico comprende un primer, un segundo y un tercer subcanales;
comprendiendo dicho primer subcanal un canal de datos de un cuarto de velocidad para comunicación por conmutación de circuitos;
dicho segundo subcanal comprende un canal de datos de un cuarto de velocidad para comunicación por conmutación de circuitos; y
dicho tercer subcanal comprende un canal de datos de velocidad mitad para comunicación por conmutación de paquetes.
7. Sistema de comunicaciones según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que dicho sistema tiene un modo de funcionamiento en el que dicho canal inalámbrico comprende un primer, un segundo y un tercer subcanales;
comprendiendo dicho primer subcanal un canal de datos de un cuarto de velocidad para comunicación por conmutación de circuitos;
dicho segundo subcanal comprende un canal de datos de un cuarto de velocidad para comunicación por conmutación de circuitos; y
dicho tercer subcanal comprende un canal de datos de velocidad mitad para comunicación por conmutación de paquetes.
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