ES2225846T3 - Metodo de transmision de datos en un sistema de comunicaciones moviles tdma. - Google Patents
Metodo de transmision de datos en un sistema de comunicaciones moviles tdma.Info
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Abstract
LA INVENCION SE REFIERE A UN METODO DE TRANSMISION DE DATOS EN UN SISTEMA DE COMUNICACIONES MOVILES DE ACCESO MULTIPLE POR DIVISION EN EL TIEMPO (TDMA). EN UN SISTEMA DE COMUNICACIONES MOVILES QUE EMPLEA UNA TECNICA DE ACCESO DENOMINADA MULTIINTERVALO, UNO O MAS INTERVALOS DE TIEMPO PUEDEN SER ASIGNADOS A UNA ESTACION MOVIL (MS) PARA LA TRANSFERENCIA DE DATOS, QUE DEPENDE DE LA VELOCIDAD DE TRANSFERENCIA DE DATOS REQUERIDA POR LA ESTACION MOVIL. EN LA INVENCION, UNA LLAMADA DE DATOS TIENE REQUERIMIENTOS MAXIMOS Y MINIMOS DETERMINADOS PARA LA VELOCIDAD DE TRANSFERENCIA DE DATOS DE LOS DATOS DE USUARIO. LA RED DE COMUNICACIONES MOVILES (BSS,MSC) AJUSTA DINAMICAMENTE (ASIGNACION ADICIONAL/CMD DE ENTREGA) LA CONFIGURACION DE CANAL ASIGNADA A LA LLAMADA DE DATOS DENTRO DE LOS LIMITES DE LOS REQUISITOS MAXIMOS Y MINIMOS, DEPENDIENDO DEL NIVEL DE LOCALIZACION VARIABLE DE LOS RECURSOS DE LA RED.
Description
Método de transmisión de datos en un sistema de
comunicaciones móviles TDMA.
La presente invención se refiere a un método para
la transmisión de datos en un sistema de comunicaciones móviles de
acceso múltiple por división en el tiempo (TDMA), que comprende la
etapa de asignación de uno o más intervalos de tiempo a una
estación móvil para la transmisión de datos dependiendo de la
velocidad de transferencia de datos requerida por una aplicación que
utiliza la estación móvil.
En los sistemas de telecomunicaciones móviles del
tipo de acceso múltiple por división en el tiempo (TDMA), la
comunicación por división en el tiempo tiene lugar sobre el camino
de radiocomunicaciones en tramas TDMA sucesivas, cada una de las
cuales consta de varios intervalos de tiempo. En cada intervalo de
tiempo se envía un paquete corto de información en forma de una
ráfaga de radiofrecuencia que tiene una duración finita y que
consta de un conjunto de bits modulados. Los intervalos de tiempo se
utilizan principalmente para transportar canales de control y
canales de tráfico. En los canales de tráficos se transmiten voz y
datos. En los canales de control se lleva a cabo la señalización
entre una estación base y estaciones móviles de abonado. Un ejemplo
de un sistema de radiocomunicaciones TDMA es el sistema paneuropeo
de comunicaciones móviles GSM (Sistema Global para Comunicaciones
Móviles).
Para la comunicación en los sistemas TDMA
convencionales, a cada estación móvil se le asigna un intervalo de
tiempo de canal para la transmisión de datos o voz. De este modo,
por ejemplo, el sistema GSM puede tener hasta ocho conexiones
paralelas con diferentes estaciones móviles en una misma frecuencia
portadora. La velocidad máxima de transferencia de datos en un canal
de tráfico se limita a un nivel relativamente bajo que depende del
ancho de banda disponible del canal así como de la codificación del
canal y la corrección de errores utilizadas en la transmisión. Por
ejemplo, en el sistema GSM, la velocidad de usuario es 9,6 kbit/s ó
12 kbit/s. Además, en el sistema GSM, para velocidades bajas de
codificación de la voz se puede escoger un canal de tráfico
denominado de media velocidad (máximo 4,8 kbit/s). Se establece un
canal de media velocidad cuando una estación móvil se comunica en un
cierto intervalo de tiempo únicamente en intervalos de tiempo
alternos, es decir, a media velocidad. Una segunda estación móvil
se comunica en intervalos de tiempo alternos de la misma trama. De
este modo, en términos del número de abonados, la capacidad del
sistema se puede doblar, en otras palabras, en la misma frecuencia
portadora se pueden comunicar simultáneamente hasta 16 estaciones
móviles.
El documento EP 0332 818 da a conocer un sistema
telefónico celular por conmutación de paquetes en el que llamadas
de datos de múltiples estaciones móviles comparten un canal común
en modo de paquetes.
En los últimos años, ha aumentado
considerablemente la necesidad de servicios de datos de alta
velocidad en redes de comunicaciones móviles. Por ejemplo, para
utilizar servicios de datos digitales por conmutación de circuitos
ISDN (Red Digital de Servicios Integrados) se necesitarían
velocidades de transferencia de datos de por lo menos 64 kbit/s.
Los servicios de datos de la red pública PSTN, tales como los
módems y los terminales de telefax de la clase G3, requieren
velocidades de transferencia mayores, tales como 14,4 kbit/s. Una
de las áreas en crecimiento de la transferencia móvil de datos que
requiere velocidades de transferencia mayores que 9,6 kbit/s es el
servicio móvil de vídeo. Los servicios de este tipo incluyen, por
ejemplo, control de seguridad mediante cámaras, y bases de datos de
vídeo. La velocidad mínima de transferencia de datos en la
transferencia de vídeo puede ser, por ejemplo, 16 ó 32 kbit/s.
No obstante, las velocidades de transferencia de
datos de las redes actuales de comunicaciones móviles no son
adecuadas para satisfacer estas nuevas necesidades.
Una manera de resolver el problema es la
utilización de múltiples intervalos de tiempo TDMA para la
comunicación con una estación móvil. De esta manera, una estación
móvil puede transmitir y recibir datos a velocidades de
transferencia de datos mayores multiplexando los datos en múltiples
intervalos de tiempo (canales de tráfico). A este funcionamiento se
le denomina técnica de acceso por intervalos de tiempo
múltiples.
Cuando para la comunicación con una estación
móvil se utilizan múltiples intervalos de tiempo, si no hay
disponible un número suficiente de canales de tráfico surgen
problemas. Esto se puede producir en la fase de establecimiento de
la llamada o en un traspaso. Traspaso se refiere a la transferencia
de la estación móvil de un canal a otro canal de la misma célula o
una célula adyacente durante una llamada activa. Surge un problema
si la estación móvil está funcionando a una velocidad de
transferencia de datos elevada, y la célula nueva no puede
proporcionar, después del traspaso, una velocidad de transferencia
de datos tan alta como la correspondiente a la célula anterior. Una
solución consistiría en interrumpir la conexión si la calidad, es
decir, la velocidad de transferencia de datos del servicio de
transferencia de datos no es adecuada en el establecimiento de la
llamada o el traspaso, o después del traspaso. No obstante, esta
solución no es aceptable.
Un objetivo de la presente invención consiste en
mitigar los problemas provocados por las limitaciones de la
capacidad en una red de comunicaciones móviles que utiliza la
técnica de acceso por intervalos de tiempo múltiples en la
transmisión de datos.
Dicho objetivo se alcanza mediante un método para
la transmisión de datos según la reivindicación 1, y un sistema de
comunicaciones móviles de acceso múltiple por división en el tiempo
según la reivindicación 11.
En la invención, en un sistema de comunicaciones
móviles que utiliza una técnica denominada de acceso por intervalos
de tiempo múltiples, la velocidad de transferencia de datos de una
llamada de datos se ajusta dinámicamente dependiendo de los
recursos de la red, mediante la determinación de requisitos mínimos
y máximos para la velocidad de transferencia de los datos de
usuario, además de los parámetros especificados actualmente usados
para establecer una llamada de datos. Estos requisitos pueden
incluir los siguientes parámetros: el nivel requerido de servicio
(velocidad de transferencia de datos) y el nivel deseado de
servicio (velocidad de transferencia de datos). El nivel deseado de
servicio determina la velocidad de transferencia de datos que la
estación móvil desea poder utilizar. Simultáneamente, la velocidad
deseada de transferencia de datos es también la velocidad máxima de
transferencia de datos que se permite para la estación móvil. El
nivel requerido de servicio determina la velocidad mínima de
transferencia de datos que se debe proporcionar para garantizar la
continuidad de la transmisión de datos. Si no se puede proporcionar
la velocidad requerida de transferencia de datos, se interrumpe el
establecimiento de la llamada o se interrumpe la llamada de datos.
Estos parámetros permiten que la red de comunicaciones móviles
reduzca la velocidad de transferencia de datos si la célula nueva no
es capaz de proporcionar la velocidad deseada de transferencia de
datos en relación con el establecimiento de la llamada o el
traspaso. De este modo, se reduce el número de llamadas
interrumpidas o evitadas debido a la falta de recursos.
En lugar de transferir los parámetros, la
estación móvil puede indicar dichos requisitos mínimo y máximo a la
red de comunicaciones móviles según una serie de formas
alternativas, por ejemplo, indicando el nivel de servicio. A
continuación los requisitos mínimo y máximo utilizados se
seleccionan según el nivel indicado de servicio en la red de
comunicaciones móviles.
Según la presente invención, la red de
comunicaciones móviles puede modificar la configuración de los
canales de la llamada de datos y de este modo también la velocidad
de transferencia de datos a un nivel deseado una vez que se han
liberado los recursos de la red requeridos para ello. En una forma
de realización preferida de la invención, la red de comunicaciones
móviles, durante una llamada, o después de un establecimiento de
llamada o un traspaso, puede modificar la configuración de los
canales asignada a una llamada de datos para bajar hasta la
velocidad de transferencia de datos requerida mínima, con vistas a
liberar recursos de la red en la red de comunicaciones móviles para
prestar servicio a otro tráfico, tal como llamadas de datos
nuevas.
La invención se refiere también a un sistema de
comunicaciones móviles para implementar el método.
A continuación, se describirá más detalladamente
la invención por medio de un ejemplo con la ayuda de las formas de
realización preferidas de la invención y haciendo referencia a los
dibujos adjuntos, en los cuales
la Figura 1 ilustra una parte del sistema de
comunicaciones móviles en el cual se puede aplicar el método de la
invención, y
las Figuras 2, 3, 4 y 5 ilustran la estructura de
las tramas TDMA,
las Figuras 6, 7 y 8 son diagramas de
señalización, que están relacionados de forma correspondiente con
el establecimiento de una llamada, un traspaso, y el ajuste de la
velocidad de la transferencia de datos llevado a cabo durante una
llamada según la invención.
La presente invención se puede aplicar a la
transferencia de datos de alta velocidad en la mayoría de sistemas
digitales de comunicaciones móviles basados en TDMA, como por
ejemplo el sistema paneuropeo de comunicaciones móviles digitales
GSM, el DCS1800 (Sistema de Comunicaciones Digitales), el UMTS
(Sistema de Telecomunicaciones Móviles Universales), y el FPLMTS
(Futuro Sistema Público de Telecomunicaciones Móviles Terrestres),
etcétera.
La Figura 1 describe un sistema de comunicaciones
móviles del mismo tipo que el GSM a modo de ejemplo. El GSM
(Sistema Global para Comunicaciones Móviles) es un sistema
paneuropeo de comunicaciones móviles. La Figura 1 muestra de forma
muy abreviada la estructura básica del sistema GSM, sin prestar
mayor atención a sus características u otros aspectos del sistema.
El sistema GSM se describe más detalladamente en las
recomendaciones GSM y en "The GSM System for Mobile
Communications", M. Mouly y M. Pautet, Palaiseau, Francia, 1992,
ISBN:2-9507190-0-7,
que se incorporan en el presente documento a título de
referencia.
Un centro de conmutación de servicios móviles
(MSC) se ocupa de la conmutación de las llamadas entrantes y
salientes. Realiza operaciones similares a las correspondientes a
la central de una red telefónica pública conmutada (PSTN). Además,
también realiza operaciones típicas solo de las telecomunicaciones
móviles, tales como la gestión de ubicaciones de abonados,
conjuntamente con los registros de abonados de la red. El sistema
GSM contiene por lo menos registros de abonado tales como el
registro de ubicación local (HLR) y el registro de ubicación de
visitantes (VLR), los cuales no se muestran en la Figura 1. En un
registro de ubicación de visitantes VLR, cuyo número es típicamente
uno por cada centro de conmutación de servicios móviles (MSC), se
almacena información específica sobre la ubicación del abonado, tal
como el área de ubicación. A su vez, los datos de ubicación en el
HLR indican el VLR dentro de cuya área está situada una estación
móvil MS. Las estaciones móviles MS se conmutan al MSC por medio de
sistemas de estaciones base. Un sistema de estaciones base BSS
comprende un controlador de estaciones base BSC y estaciones base
BTS. Un BSC se utiliza para controlar varias estaciones BTS. Las
tareas del BSC incluyen, por ejemplo, traspasos en casos tales en
los que el traspaso se realiza dentro de una estación base o entre
dos estaciones base controladas ambas por el mismo BSC. La Figura 1
muestra, en aras de una mayor claridad, únicamente un sistema de
estaciones base en el que un controlador de estaciones base BSC está
conectado con nueve estaciones base BTS1 a BTS9, que tienen unas
coberturas que, a su vez, proporcionan las correspondientes células
C1-C9 de radiocomunicaciones.
El sistema GSM es un método de acceso múltiple
por división en el tiempo (TDMA) en el que el tráfico por división
en el tiempo tiene lugar sobre el camino de radiocomunicaciones en
tramas TDMA sucesivas, cada una de las cuales consta de varios
intervalos de tiempo. En cada intervalo de tiempo se envía un
paquete corto de información en forma de una ráfaga de
radiofrecuencia (RF) que tiene una duración finita y que consta de
un conjunto de bits modulados. Los intervalos de tiempo se utilizan
principalmente para transportar canales de control y canales de
tráfico. En los canales de tráfico se transmiten voz y datos. En los
canales de control se lleva a cabo la señalización entre una
estación base y estaciones móviles de abonado.
Las estructuras de los canales utilizadas en la
interfaz de radiocomunicaciones del sistema GSM se definen más
detalladamente en la recomendación ETSI/GSM 05.02. La estructura de
las tramas TDMA del sistema GSM se ilustra por medio de un ejemplo
en las Figuras 2 a 5. La Figura 5 muestra una trama básica TDMA que
incluye ocho intervalos de tiempo 0 a 7 utilizados como canales de
tráfico o canales de control. De este modo en cada intervalo de
tiempo se transmite únicamente una ráfaga RF más corta que la
duración del intervalo de tiempo. Una vez que una trama básica TDMA
finaliza en el intervalo de tiempo 7, comienza inmediatamente el
intervalo de tiempo 0 de la siguiente trama básica. De este modo,
26 ó 51 tramas TDMA sucesivas forman una multitrama dependiendo de
si se trata concretamente de una estructura de un canal de tráfico
o de un canal de control, tal como se ilustra en la Figura 4. A su
vez, una supertrama consta de 51 ó 26 multitramas sucesivas
dependiendo de si las multitramas tienen 26 ó 51 tramas, tal como se
ilustra en la Figura 3. Una hipertrama consta de 2048 supertramas,
tal como se ilustra en la Figura 2.
Durante el funcionamiento normal, a una estación
móvil MS se le asigna, al comienzo de una llamada, un intervalo de
tiempo como un canal de tráfico de una de las frecuencias
portadoras (acceso de un solo intervalo de tiempo). La estación
móvil está sincronizada con el intervalo de tiempo asignado para
transmitir y recibir ráfagas RF.
En la transferencia de datos según la invención,
cuando una estación móvil MS requiere una velocidad de
transferencia de datos mayor que la que puede ser proporcionada por
un canal de tráfico para la transmisión de datos de usuario, a
dicha MS se le asigna una configuración de canales o intervalos de
tiempo que comprende dos o más intervalos de tiempo de entre uno o
más intervalos de tiempo en una o varias tramas por medio de una
técnica denominada de acceso por múltiples intervalos de tiempo. No
es esencial para la presente invención que se utilice la técnica de
acceso de múltiples intervalos de tiempo. En los documentos
PCT/FI95/00248 y PCT/FI95/00249 se da a conocer un ejemplo de una
técnica de acceso de múltiples intervalos de tiempo para la cual es
adecuada la presente invención. En estas aplicaciones, una señal de
alta velocidad se multiplexa en varios canales (intervalos de
tiempo) de baja velocidad, transferidos a través del camino de
radiocomunicaciones y se demultiplexan en un receptor de vuelta a
una señal.
No obstante, tal como se ha mencionado
anteriormente, si no hay disponible un número suficiente de canales
surgen problemas en relación con la técnica de acceso de múltiples
intervalos de tiempo. Esto se puede producir en la fase de
establecimiento de la llamada y también en relación con un
traspaso.
Según la presente invención, los requisitos
mínimo y máximo para la velocidad de transferencia de datos de
datos de usuario son indicados por la estación móvil a la red de
comunicaciones móviles en el comienzo del establecimiento de la
llamada. Dichos requisitos son dos parámetros nuevos, además de los
parámetros especificados actualmente utilizados para establecer una
llamada de datos. La indicación de los requisitos a la red de
comunicaciones móviles se refiere en el presente documento a todas
las formas en las que la estación móvil puede indicar los
requisitos mínimo y máximo, sin limitarse, por ejemplo, a la
transmisión directa de los requisitos como tales. Por ejemplo, la
estación móvil puede indicar un nivel deseado de servicio, en cuyo
caso a la MS se le proporciona por lo menos el rendimiento del canal
de datos definido por el requisito mínimo para este nivel de
servicio, pero no un rendimiento mayor que el del canal de datos
definido por el requisito máximo para este nivel de servicio.
En los siguientes ejemplos, estos requisitos
mínimo y máximo se definen con los parámetros "nivel requerido de
servicio" y "nivel deseado de servicio", aunque los
requisitos también se pueden definir de otras maneras. El nivel
deseado de servicio determina la velocidad de transferencia de
datos, es decir, la configuración de canales proporcionada por uno
o más canales de tráfico o los intervalos de tiempo que la estación
móvil desea poder utilizar. Simultáneamente, esta velocidad deseada
de transferencia de datos es también la velocidad máxima de
transferencia de datos que se permite para la estación móvil. El
nivel requerido de servicio determina la velocidad mínima de
transferencia de datos que se debe proporcionar para garantizar la
continuidad de la transferencia de datos. Con la ayuda de estos
parámetros, la red de comunicaciones móviles, dependiendo de los
recursos de la red, puede asignar a una llamada de datos una
velocidad de transferencia de datos que está dentro de los límites
de la velocidad deseada de transferencia de datos y la velocidad
requerida de transferencia de datos. Cuando no se puede proporcionar
ni siquiera la velocidad mínima de transferencia de datos, se
interrumpe la llamada de datos o el establecimiento de la llamada.
También cabe la posibilidad en algunas situaciones de que los
requisitos específicos fijados por la estación móvil para el nivel
mínimo de servicio y la velocidad mínima de transferencia de datos
sean opcionales, es decir, la MS no proporciona ninguna velocidad
específica, sino que deja que la red de comunicaciones móviles
escoja libremente el rendimiento mínimo.
Según la invención, la velocidad de transferencia
de datos asignada a la estación móvil para una llamada de datos se
ajusta dinámicamente dentro de los límites de la velocidad de
transferencia de datos requerida y la velocidad de transferencia de
datos deseada dependiendo de los recursos de la red de
comunicaciones móviles. La red de comunicaciones móviles, en
relación con el establecimiento de la llamada o el traspaso, puede
asignar a la llamada de datos una configuración de intervalos de
tiempo menor, es decir, menos intervalos de tiempo que el requisito
máximo para la velocidad de trasferencia de datos si los recursos
de la red no están disponibles para proporcionar una configuración
de canales deseada, y por lo tanto una velocidad de transferencia
de datos deseada en ese momento específico. No obstante, los
recursos de la red requeridos se pueden liberar y quedar
disponibles posteriormente, en cuyo caso sería posible desplazarse
a una velocidad de transferencia de datos mayor.
Por esta razón, la red de comunicaciones móviles
de la invención modifica la configuración de canales, y por lo
tanto la velocidad de transferencia de datos de la llamada de datos
a un nivel deseado de servicio cuando los recursos requeridos para
ello se liberan y quedan disponibles posteriormente en la misma
célula. En una forma de realización preferida de la invención, la
red de comunicaciones móviles, durante una llamada, incluso después
de un establecimiento de llamada o un traspaso, puede reducir la
configuración de los canales asignada a una llamada de datos,
aunque solamente bajando hasta la configuración de canales
correspondiente a los requisitos mínimos para la velocidad de
transferencia de datos de usuario, con vistas a liberar recursos de
la red en la red de comunicaciones móviles para prestar servicio a
otro tráfico.
A continuación se describirá la invención más
detalladamente por medio de ejemplos, en relación con un traspaso
dentro de un sistema de estaciones base BSS (Figura 7) y el ajuste
de la velocidad de transferencia de datos llevado a cabo durante
una llamada (Figura 8). Otras situaciones típicas de traspaso, a
las que no se les presta mayor atención en el presente documento,
son el traspaso entre sistemas de estaciones base BSS así como el
traspaso entre centros de conmutación de servicios móviles MSC.
La Figura 6 muestra, en relación con el
establecimiento de una llamada, únicamente la señalización que es
esencial para dar a conocer la invención. No obstante, se debe
indicar que, además de los mensajes de señalización descritos,
también se transmiten otros mensajes en relación con el
establecimiento de la llamada, aunque los mismos no se muestran en
el presente caso en aras de una mayor claridad. Por ejemplo, por lo
que al sistema GSM respecta, esta señalización se define de forma
precisa en las especificaciones GSM referentes al establecimiento
de la llamada.
En la Figura 6, en primer lugar se produce la
señalización normal de establecimiento de llamada, después de lo
cual la MS envía un mensaje de establecimiento de llamada
ESTABLECIMIENTO, que se reenvía hacia el MSC. Según la invención,
el mensaje ESTABLECIMIENTO contiene, además de los parámetros
requeridos normalmente para establecer una conexión de datos, dos
parámetros nuevos, la velocidad deseada máxima de transferencia de
datos DRMAX y la velocidad requerida mínima de transferencia de
datos DRMIN. En el mensaje ESTABLECIMIENTO del sistema GSM, estos
parámetros se pueden incluir en un Elemento de Información de
Capacidad Portadora BCIE. El BCIE se da a conocer en la
recomendación GSM 04.08, versión 4.7.0, páginas 435 a 443. El MSC
envía a un BSC de servicio un mensaje de solicitud de asignación
(REQ de Asignación), que se modifica para que contenga los
parámetros DRMAX y DRMIN. El BSC comprueba si tiene una capacidad
suficiente para prestar servicio a la llamada de datos, y asigna a
la llamada de datos, dependiendo de la capacidad actual, alguna
configuración de intervalos de tiempo correspondiente a la
velocidad de transferencia de datos, la cual está dentro de los
límites de los parámetros DRMAX y DRMIN. Seguidamente, el BSC envía
a la BTS que presta servicio a la MS un mensaje de orden de
asignación (Orden de Asignación) que contiene la información sobre
los intervalos de tiempo asignados a la llamada de datos y sobre la
velocidad asignada de transferencia de datos. La BTS envía a la MS
un mensaje de orden de asignación (Orden de Asignación) que contiene
la información sobre los intervalos de tiempo asignados a la
llamada de datos y sobre la velocidad asignada de transferencia de
datos. La MS comienza a prepararse para la transferencia de datos
en los intervalos de tiempo asignados a la velocidad asignada de
transferencia de datos, y envía a la BTS una confirmación de
recepción de asignación (Asignación Finalizada). La BTS envía al
BSC una confirmación de recepción (Asignación Finalizada). A su vez,
el BSC envía al MSC una confirmación de recepción de asignación
(Asignación Finalizada), que contiene la información sobre la
velocidad de transferencia de datos asignada a la llamada de datos
por el BSC. Después de esto, tiene lugar una señalización normal de
establecimiento de llamada para iniciar la transferencia.
Si el controlador de estaciones base BSC no es
capaz de asignar a la llamada de datos la configuración de
intervalos de tiempo correspondiente a la velocidad requerida
mínima de transferencia de datos DRMIN debido a la falta de
recursos de la red, enviará un informe al MSC, en forma de un
mensaje de Fallo de Asignación. A continuación el MSC interrumpe el
establecimiento de la llamada. Los recursos de la red que
determinan la velocidad de transferencia de datos a asignar a la
llamada de datos incluyen por lo menos los canales de tráfico, es
decir, los intervalos de tiempo que están disponibles en la BTS que
presta servicio en ese momento específico.
La Figura 7 muestra únicamente la señalización
que es esencial para dar a conocer la invención. No obstante, se
debe indicar que además de los mensajes de señalización descritos
anteriormente, en una situación de traspaso se envían también otros
mensajes, aunque estos mensajes no se describen en el presente
documento en aras de una mayor claridad. Por ejemplo, por lo que al
sistema GSM respecta, esta señalización se define de forma precisa
en las especificaciones GSM referentes establecimiento de una
llamada.
En el traspaso dentro de un BSS ilustrado en la
Figura 7, la MS informa regularmente al BSC del BSS de servicio, de
los resultados de medición de las señales de enlace descendente de
las células adyacentes (Informe Medi). El BSC toma las decisiones
de traspaso sobre la base de los criterios del camino de
radiocomunicaciones utilizando estas mediciones, o por otras
razones, por ejemplo para distribuir la capacidad. Después de tomar
la decisión de traspaso, el BSC asigna a la llamada de datos,
dependiendo de por lo menos los recursos de intervalos de tiempo de
la célula objetivo del traspaso, una configuración de canal que
proporciona una velocidad de transferencia de datos que es por lo
menos la velocidad requerida mínima de transferencia de datos DRMIN
y que no es mayor que la velocidad deseada máxima de transferencia
de datos DRMAX. La velocidad de transferencia de datos
(configuración de intervalos de tiempo) proporcionada por la célula
nueva no es necesariamente la misma que la correspondiente
proporcionada por la célula anterior. En otras palabras, la
velocidad de transferencia de datos puede aumentar o disminuir en la
célula nueva según los recursos disponibles y dentro de los límites
de los parámetros DRMAX y DRMIN. Bien el BSC ó bien la BTS
almacenan parámetros DRMAX y DRMIN para cada MS que está situada
dentro de su área y tiene una llamada activa de datos de alta
velocidad. Cuando no se pueda proporcionar la velocidad requerida
mínima de transferencia de datos, el intento de traspaso se
interrumpirá, y como célula objetivo nueva para el traspaso se
seleccionará una célula adyacente, la segunda mejor en términos de
otros criterios y capaz de proporcionar una velocidad adecuada de
transferencia de datos. El BSC envía a la MS un mensaje de orden de
traspaso (Orden de Traspaso) que contiene la información sobre la
velocidad asignada de transferencia de datos, y la descripción de
los intervalos de tiempo asignados. A continuación la MS puede
iniciar la comunicación con la configuración de canal asignada en la
célula nueva, y envía una confirmación de recepción (Traspaso
Finalizado) al BSS. A su vez, el BSS envía al MSC el mensaje
Traspaso Realizado.
La Figura 8 ilustra el ajuste de la velocidad de
transferencia de datos durante una llamada según la invención. El
BSS detecta que hay disponibles recursos de intervalos de tiempo
libres en el BSS para una llamada de datos cuya configuración de
canales actual (el número de intervalos de tiempos) y velocidad de
transferencia de datos correspondiente son menores que la
configuración deseada de canales, y la correspondiente velocidad
deseada máxima de transferencia de datos DRMAX de la MS. En tal
caso, el BSS ordena a la MS que use una velocidad de transferencia
de datos y un número de intervalos de tiempo mayores, por medio de
un traspaso dentro del BTS o una asignación de canales nueva. En
otras palabras, el BSS asigna a la llamada de datos una
configuración de canales nueva en la misma célula y envía a la MS un
mensaje de orden de traspaso (Orden de Traspaso) o un mensaje
adicional de asignación de canales (Asignación Adicional), que
contiene la información sobre la velocidad asignada de
transferencia de datos y la descripción de los intervalos de tiempo
asignados. A continuación la MS puede iniciar la comunicación con
la configuración asignada nueva de los canales en la misma célula,
y envía una confirmación de recepción Traspaso Finalizado (o
Asignación Finalizada) hacia el BSS. A su vez, el BSS envía el
mensaje Traspaso Realizado al MSC.
De forma correspondiente, es posible reducir la
configuración de canales (número de intervalos de tiempo), y de
este modo la velocidad de transferencia de datos de las llamadas de
datos, aunque, solamente bajando hasta el requisito mínimo para la
velocidad de transferencia de datos de usuario de cada llamada de
datos, cuando el BSS detecta que se necesitan intervalos de tiempo
para otro tráfico en la célula. A continuación el BSS asigna a la
llamada de datos una configuración de canales nueva e informa sobre
ello a la MS tal como se ha descrito anteriormente en relación con
la Figura 8. Las configuraciones de canales asignadas a llamadas de
datos se pueden ajustar, por ejemplo, de manera que la red de
comunicaciones móviles pueda prestar servicio a tantas solicitudes
de conexión como sea posible, mientras que simultáneamente mantiene
la configuración de canales asignada a cada llamada de datos lo más
alta posible dentro de los límites de dichos requisitos mínimo y
máximo.
Las figuras y la explicación asociada a las
mismas pretenden únicamente ilustrar la presente invención. En
cuanto a sus detalles, el método de la invención puede variar
dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas.
Claims (16)
1. Método para la transmisión de datos en un
sistema de comunicaciones móviles de acceso múltiple por división
en el tiempo (TDMA), en el que uno o más intervalos de tiempo se
asignan a una estación móvil (MS) para la transmisión de datos,
caracterizado por
la indicación por parte de la estación móvil (MS)
a la red, de un nivel deseado de servicio para la transferencia de
datos de usuario a usar durante una llamada de datos, presentando
dicho nivel deseado unos límites, y
el ajuste dinámico, durante la llamada, de la
configuración de canales que consta de uno o más intervalos de
tiempo y asignada a la estación móvil (MS) dentro de los límites de
dicho nivel deseado de servicio, dependiendo del estado de
asignación variable de los recursos de la red de comunicaciones
móviles.
2. Método según la reivindicación 1,
caracterizado porque indica dicho nivel deseado de servicio
en términos de un requisito máximo para una velocidad de
transferencia de datos de usuario o una configuración de intervalos
de tiempo de la llamada de datos.
3. Método según la reivindicación 1,
caracterizado porque indica dicho nivel deseado de servicio
en términos de un requisito máximo y un requisito mínimo para una
velocidad de transferencia de datos de usuario o una configuración
de intervalos de tiempo de la llamada de datos.
4. Método según la reivindicación 1, 2 ó 3,
caracterizado porque se ajustan las configuraciones de los
canales asignadas a las llamadas de datos, de manera que la red de
comunicaciones móviles puede prestar servicio a tantas conexiones
solicitadas como sea posible simultáneamente cuando se intenta
mantener la configuración de los canales asignada a cada llamada de
datos lo más alta posible dentro de los límites de dicho nivel
deseado de servicio.
5. Método según la reivindicación 1, 2, 3 ó 4,
caracterizado porque se aumenta la configuración de canales
asignada a la llamada de datos de manera que se corresponda con
dicho nivel deseado de servicio después de un establecimiento de
llamada o un traspaso en cuanto haya recursos adecuados disponibles
en la red de comunicaciones móviles de servicio.
6. Método según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque se reduce la
configuración de canales asignada a la llamada de datos después de
un establecimiento de llamada o un traspaso para liberar recursos en
la red de comunicaciones móviles con vistas a prestar servicio a
otro tráfico.
7. Método según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque dichos recursos
de la red de comunicaciones móviles en función de los cuales se
ajusta la configuración de canales asignada a la llamada de datos,
comprenden por lo menos los recursos de intervalos de tiempo de la
célula (C1-C9) de servicio y/o los recursos de
intervalos de tiempo de la célula objetivo (C1-C9)
para el traspaso.
8. Método según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque el ajuste de la
configuración de canales asignada durante la llamada de datos
comprende las siguientes etapas:
detección de que hay recursos de intervalos de
tiempo disponibles en la célula (C1-C9),
detección en la misma célula
(C1-C9) de por lo menos una llamada de datos cuya
configuración de canales asignada no consigue satisfacer dicho nivel
deseado de servicio,
asignación a dicha por lo menos una llamada de
datos de una configuración de canales superior, y
envío desde el sistema de estaciones base (BSC,
BTS) hacia la estación móvil de un mensaje de orden de traspaso o
un mensaje de asignación de canal adicional que contiene la
información sobre la configuración de canales asignada en la misma
célula (C1-C9).
9. Método según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque el ajuste de la
configuración de canales asignada durante la llamada de datos
comprende las siguientes etapas:
detección de una falta de intervalos de tiempo
libres en la célula (C1-C9),
detección en la misma célula
(C1-C9) de por lo menos una llamada de datos cuyo
nivel de servicio deseado permite una configuración de canales
inferior a la configuración de canales actual asignada a dicha por
lo menos una llamada de datos,
asignación a dicha por lo menos una llamada de
datos de una configuración de canales inferior, y
envío desde el sistema de estaciones base (BSC,
BTS) hacia la estación móvil (MS) de un mensaje de orden de
traspaso o un mensaje de asignación de canal adicional que contiene
la información sobre la configuración de canales asignada en la
misma célula (C1-C9).
10. Método según la reivindicación 1,
caracterizado por las etapas de
indicación de un nivel deseado máximo de servicio
por parte de la estación móvil (MS), y
selección de un nivel mínimo de servicio por
parte de la red de comunicaciones móviles (MSC, BSC).
11. Sistema de comunicaciones móviles de acceso
múltiple por división en el tiempo (TDMA), en el que uno o más
intervalos de tiempo se asignan a una estación móvil (MS) para la
transmisión de datos, caracterizado porque,
el sistema de comunicaciones móviles (MSC, BSC)
está dispuesto de manera que recibe una indicación por parte de la
estación móvil sobre un nivel deseado de servicio para la
transferencia de datos de usuario a usar durante una llamada de
datos, presentando dicho nivel deseado límites, y ajusta
dinámicamente durante la llamada la configuración de canales que
consta de uno o más intervalos de tiempo y asignada a la estación
móvil (MS) dentro de los límites del nivel deseado de servicio de
dicha llamada de datos, dependiendo del estado de asignación
variable de los recursos del sistema de comunicaciones móviles.
12. Sistema según la reivindicación 11,
caracterizado porque dicha indicación de dicho nivel deseado
de servicio se produce en términos de un requisito máximo para una
velocidad de transferencia de datos de usuario o una configuración
de intervalos de tiempo de la llamada de datos.
13. Sistema según la reivindicación 11,
caracterizado porque dicha indicación de dicho nivel deseado
de servicio se presenta en términos de un requisito máximo y un
requisito mínimo para una velocidad de transferencia de datos de
usuario o una configuración de intervalos de tiempo de la llamada de
datos.
14. Sistema según la reivindicación 11,
caracterizado porque un nivel mínimo de servicio no está
definido por la estación móvil (MS).
15. Sistema según la reivindicación 11,
caracterizado porque puede seleccionarse un nivel mínimo de
servicio mediante la red de comunicaciones móviles.
16. Sistema según cualquiera de las
reivindicaciones 11 a 15, caracterizado porque dichos
recursos de la red de comunicaciones móviles incluyen por lo menos
los recursos de intervalos de tiempo de la célula
(C1-C9) de servicio y/o los recursos de intervalos
de tiempo de la célula objetivo (C1-C9) para el
traspaso.
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