ES2246472T3 - Procedimiento para el cambio de ruta de una conexion de comunicacion con la inclusion de varios sistemas de comunicacion por radio. - Google Patents
Procedimiento para el cambio de ruta de una conexion de comunicacion con la inclusion de varios sistemas de comunicacion por radio.Info
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Abstract
Procedimiento para el cambio de ruta de una conexión de comunicación existente con un terminal de usuario, que presenta instalaciones para la comunicación con varios sistemas de comunicación por radio, en el que en un entorno con varios sistemas de comunicación por radio, después de una interferencia o interrupción de la conexión de comunicación existente con un primer sistema de comunicación por radio, se inicia un cambio de ruta de la conexión de comunicación con la inclusión de al menos otro sistema de comunicación por radio, caracterizado porque se asocian datos de direcciones al terminal de usuario antes del cambio de ruta de la conexión de comunicación dentro del otro sistema de comunicación por radio, siendo asociados los datos de direcciones, asociados en cada caso al terminal de usuario, en los diferentes sistemas de comunicación por radio, entre sí al menos en una tabla de direcciones.
Description
Procedimiento para el cambio de ruta de una
conexión de comunicación con la inclusión de varios sistemas de
comunicación por radio.
La presente invención se refiere a un
procedimiento para el cambio de ruta de una conexión de
comunicación existente con un terminal de usuario, que presenta
instalaciones para la comunicación con varios sistemas de
comunicación por radio.
En los sistemas de comunicación por radio pueden
aparecer siempre de nuevo situaciones, en las que no se pueden
establecer conexiones de comunicación con terminales de usuarios,
se empeoran claramente las conexiones de comunicaciones existentes o
incluso se interrumpen.
El documento GB 2 173 377 describe un
procedimiento para el establecimiento de una conexión de
comunicación con un teléfono móvil en un sistema de comunicación de
radio celular, en el que se establece una conexión de comunicación a
través de una célula de radio adyacente, que se solapa, del
sistema de comunicación por radio, cuando en una célula de radio
determinada están ya ocupados todos los canales de radio de este
sistema de comunicación por radio. Por lo tanto, este procedimiento
prevé la selección de una trayectoria de comunicación alternativa
dentro del mismo sistema de comunicación por radio.
Sin embargo, un procedimiento de este tipo falla
cuando se empeora o se interrumpe una conexión de comunicación
existente dentro de un sistema de comunicación por radio, por
ejemplo en virtud de interferencias fuertes de las conexiones de
comunicaciones, como desvanecimiento, alta movilidad de los
terminales de usuarios o carga alta de tráfico dentro del sistema
de comunicación por radio, y dentro del sistema de comunicación por
radio no existe una alternativa conveniente para el cambio de ruta
de la conexión de comunicación.
El documento DE 199 57 642 A1 describe un
procedimiento para el cambio de ruta de una conexión de comunicación
a través de un segundo sistema de comunicación. No obstante, existe
una instalación de conmutación de orden superior del sistema, que
administra de forma centralizada datos de direcciones que cubren
todo el sistema.
El cometido de la presente invención es
acondicionar un procedimiento mejorado para el cambio de ruta de
una conexión de comunicación existente con un terminal de usuario,
que garantiza un grado lo más alto posible de seguridad para el
cambio de ruta de la conexión de comunicación.
Este cometido se soluciona según las
características de la reivindicación independiente de la patente.
Los desarrollos ventajosos de la invención se pueden deducir a
partir de las reivindicaciones dependientes de la patente.
A este respecto se hace referencia a terminales
de usuarios, que presentan instalaciones para la comunicación con
varios sistemas de comunicación de radio. De acuerdo con la
presente invención, en un entorno con varios sistemas de
comunicación por radio, después de una interrupción de la conexión
de comunicación existente con un primer sistema de comunicación por
radio, se intenta un cambio de ruta (Rerouting) con la inclusión
de al menos otro sistema de comunicación por radio. Por lo tanto, en
el marco de la presente invención de utilizan de una manera
ventajosa las posibilidades de terminales de usuarios, que
presentan instalaciones para la comunicación con varios sistemas de
comunicación, por lo tanto en el caso más sencillo los llamados
terminales de modo dual o, en el caso general, los terminales
multi-modo.
Si se interfiere o se interrumpe una comunicación
existente desde y/o hacia un terminal de este tipo dentro de un
primer sistema de comunicación por radio, entonces a través del
acceso a un segundo o también a otros sistemas de comunicación por
radio se puede intentar cambiar de ruta la conexión de
comunicación. Entonces existe una mayor probabilidad de poder
preparar una vía de comunicación mejorada para el cambio de ruta de
la conexión de comunicación, especialmente cuando los sistemas de
comunicación por radio disponibles presentan diferencias
funcionales claras en la alimentación de los terminales de
usuarios, como por ejemplo cobertura de la red, potencia de emisión,
capacidad de transmisión, canales de tráfico, etc. El cambio de
ruta se puede llevar a cabo entonces total o también parcialmente a
través de un sistema de comunicación por radio alternativo. Por lo
tanto, de esta manera, la conexión de comunicación se puede cambiar
de ruta, por ejemplo, directamente desde el terminal de usuario
hacia el destino de la conexión de comunicación a través de un
sistema de comunicación por radio alternativo, pero también se
puede cambiar de ruta la conexión de comunicación solamente desde el
terminal de usuario hacia un nodo de conmutación propio del sistema
de comunicación por radio original a través de un sistema de
comunicación por radio alternativo y desde allí en adelante en el
sistema de comunicación por radio original hacia el destino de la
conexión de comunicación.
Se puede prever con preferencia que después de
una interferencia o interrupción de la conexión de comunicación
existente, se llevan a cabo consultas para el cambio de ruta de la
conexión de comunicación en paralelo a través de un primer sistema
de comunicación por radio y a través de al menos otro sistema de
comunicación por radio. De esta manera se pueden consultar al mismo
tiempo de una forma eficiente varias o todas las alternativas para
el cambio de ruta, con el fin de servir como base para la toma de
una decisión para el cambio de ruta de la conexión de comunicación,
es decir, para la toma de una decisión, acerca de la manera y el
sistema de comunicación por radio que lleva a cabo total o
parcialmente el cambio de ruta de la conexión de comunicación.
La decisión acerca de cuál de los sistemas de
comunicación por radio disponibles lleva a cabo un cambio de ruta
de la conexión de comunicación, se puede apoyar de una manera
alternativa o acumulativa sobre diferentes parámetros de decisión
adecuadas. Así, por ejemplo, especialmente una decisión sobre el
cambio de ruta de la conexión de comunicación se puede llevar a
cabo de forma controlada incluyendo al menos otro sistema de
comunicación por radio a través de informaciones de tiempo, es
decir, que para la toma de decisión se pueden tomar como base
marcas de tiempo o duraciones de tiempo definidas. Con
preferencia, la decisión sobre el cambio de ruta de la conexión de
comunicación se puede realizar de una manera independiente de la
duración de tiempo sobre la base de consultas hasta conseguir una
respuesta de los sistemas de comunicación por radio. Por lo tanto,
las duraciones de tiempo se pueden predeterminar de una manera
global o individual para cada sistema de comunicación por radio. Si
no existe dentro de esta duración de tiempo ninguna respuesta
positiva del sistema de comunicación por radio correspondiente a una
consulta por parte del terminal de usuario, entonces se puede tomar
una decisión para el cambio de ruta de la conexión de comunicación
a través de un sistema de comunicación por radio alternativo.
De manera alternativa o adicional a la decisión
mencionada anteriormente sobre la base de informaciones de tiempo,
se puede tomar la decisión sobre el cambio de ruta de la conexión
de comunicación en función de una comparación de parámetros de la
comunicación para la conexión de comunicación, como por ejemplo en
función de una comparación de las potencias de emisión previsibles
o de las cargas de tráfico previsibles para los sistemas de
comunicación por radio que están disponibles como alternativas. En
este caso, se puede pretender reducir al mínimo a ser posible la
carga adicional que se produce para el sistema de comunicación por
radio respectivo.
Para posibilitar un método especialmente efectivo
para el cambio de ruta de la conexión de comunicación, se puede
prever que el cambio de ruta de la conexión de comunicación se
lleve a cabo a través del acceso a tablas de direcciones, que ponen
en relación entre sí los datos de direcciones de los terminales de
usuarios en los diferentes sistemas de comunicación por radio. Por
lo tanto, se asignan datos de direcciones a los terminales de
usuarios ya antes de un cambio de ruta posible de una conexión de
comunicación a través de un sistema de comunicación por radio
alternativo dentro de los sistemas alternativos de comunicación por
radio y, en el marco de tablas de direcciones, se lleva a cabo una
asociación mutua unívoca de estos datos de direcciones con el fin de
facilitar la preparación de vías de comunicación alternativas.
Para la generación de las tablas de direcciones
se pueden intercambiar regularmente y/o bajo el control de
acontecimientos los datos de direcciones de los terminales de
usuarios entre memorias de direcciones de los sistemas de
comunicación por radio. Tales memorias de direcciones se pueden
mantener preparadas, por ejemplo, en instalaciones centrales
adecuadas de los sistemas de comunicación por radio como en las
instalaciones de conmutación. El intercambio controlado por
acontecimientos se puede realizar, por ejemplo, durante la puesta
en funcionamiento por primera vez de un terminal de usuario en uno
de los sistemas de comunicación por radio, durante un cambio del
terminal de usuario entre subunidades de un sistema de comunicación
por radio o después de una interrupción de la comunicación entre
el terminal de usuario y el sistema de comunicación por radio o una
interrupción de la conexión de comunicación por radio.
Un tipo especialmente ventajoso del
direccionamiento de los terminales de usuarios prevé que los datos
de direcciones de los terminales de usuarios se formen en al menos
uno de los sistema de comunicación por radio a través de una
combinación de datos de direcciones (por ejemplo, de un prefijo)
para la identificación de una subunidad local del sistema de
comunicación por radio y de otros datos de direcciones para la
identificación del terminal de usuario dentro de la subunidad local
del sistema de comunicación por radio. Para ello es suficiente
llevar a cabo, dentro de la subunidad local del sistema de
comunicación por radio, solamente el direccionamiento del terminal
de usuario sobre la parte de los datos de direcciones, que
identifica el terminal de usuario propiamente dicho. Se puede
prescindir de la parte de los datos de direcciones, que identifica
la subunidad local, dentro de la subunidad local.
Como ya se ha indicado, se puede prever que se
realice un cambio de ruta de la conexión de comunicación o bien
totalmente o también sólo parcialmente a través de un sistema
alternativo de comunicación por radio, es decir, que el cambio de
ruta de la conexión de comunicación se lleva a cabo exclusivamente
a través de instalaciones de un sistema de comunicación por radio o
el cambio de ruta de la conexión de comunicación se lleva a cabo a
través de instalaciones de varios sistemas de comunicación por
radio.
Como sistemas alternativos de comunicación por
radio se pueden prever en principio todos los tipos de tales
sistemas de comunicación por radio. En una forma de realización
especial de la presente invención, se utilizan como sistemas de
comunicación al menos un sistema de comunicación por radio Adhoc y
al menos un sistema de comunicación por radio celular.
A continuación se explica un ejemplo de
realización de la presente invención con la ayuda de las figuras 1
a 9.
En este caso:
La figura 1 muestra una representación de un
terminal de usuario de Modo Dual.
La figura 2 muestra una representación
esquemática de una conexión de comunicación en un sistema de
comunicación por radio Ad-Hoc.
Las figuras 3 y 4 muestran un cambio de ruta de
una conexión de comunicación sobre vías de comunicación
alternativas.
La figura 5 muestra una representación de un
direccionamiento mejorado de los terminales de usuarios.
La figura 6 muestra una curva de la señalización
de una transmisión de datos de direcciones locales entre el
terminal de usuario, la instancia de control de un sistema
Ad-Hoc y la instalación de conmutación de un sistema
celular.
La figura 7 muestra una representación
esquemática de la relación entre las potencias de emisión mínimas
necesarias de diferentes sistemas de comunicación por radio.
La figura 8 muestra un diagrama de decisión para
una vía de comunicación determinada para el cambio de ruta de una
conexión de comunicación.
La figura 9 muestra un ejemplo de una curva de la
señalización para el procedimiento según la figura 8.
La figura 1 muestra un terminal de usuario de
Modo Dual MT, que puede acceder a dos sistemas de comunicación por
radio con diferente técnica de acceso por radio, por ejemplo a un
sistema de comunicación radio Ad-Hoc en forma de una
llamada Red Local sin hilos WLAN (Wireless Local Area Network),
como por ejemplo el sistema HIPERLAN/2 o el sistema IEEE802.11 y un
sistema de comunicación por radio celular, por ejemplo según la
Norma GSM o según la Norma UMTS, como por ejemplo un sistema
UMTS/FDD. El terminal de usuario MT presenta a tal fin una primera
instalación RAT 1 para el acceso (Acceso de Radio) al sistema de
comunicación por radio Ad-Hoc y una segunda
instalación RAT2 para el acceso al sistema de comunicación por radio
celular. De esta manera, el terminal de usuario puede acceder a
través de dos interfaces de radio diferentes a dos sistemas de
comunicación por radio diferentes.
La figura 2 muestra un sistema de comunicación
por radio Ad-Hoc con terminales de usuario MT1 a
MT4, en el que una conexión de comunicación existente es conducida
desde un terminal fuente MT1 (Fuente), a través de otro terminal de
usuario MT2 del sistema de comunicación por radio
Ad-Hoc, hacia un terminal de destino MT3 (destino).
Al mismo tiempo, todos los terminales de usuarios MT1 a MT4 se
encuentran en la zona de un sistema de comunicación UMTS/FDD
(cobertura UMTS/FDD), de manera que, en principio, también para los
terminales de usuarios MT1 a MT4 es posible un acceso al sistema de
comunicación celular UMTS/FDD.
Las figuras 3 y 4 muestran ahora el caso de que
la sistema de comunicación Ad-Hoc existente, que se
representa en la figura 2, entre los terminales de usuarios MT1
(fuente) y MT3 (destino), es interrumpido sobre el trayecto entre
los terminales de usuarios MT1 y MT2. Ahora existe la posibilidad
de cambiar de ruta la comunicación sobre otra vía de comunicación
alternativa (Rerouting), pudiendo realizarse esto según la presente
invención también con la inclusión del sistema UMTS/FDD. No
obstante, no debe realizarse de forma automática un cambio de ruta
de la relación de comunicación a través del sistema de comunicación
por radio UMTS/FDD, sino que esta decisión puede ser tomada en
función en varios parámetros.
Así, por ejemplo, en primer lugar debe emitirse,
por una parte, una consulta para el establecimiento de una conexión
de comunicación en forma de datos RACH (ráfaga RACH) al sistema
UMTS/FDD y en paralelo a ello debe emitirse una consulta análoga en
forma de una señal de llamada (Paging) dentro del sistema de
comunicación por radio Ad-Hoc. Entonces, en función
de si, cuándo y del contenido de las respuestas que llegan desde
los sistemas de comunicación por radio correspondientes, se puede
decidir qué vía de comunicación nueva (Rerouting) es la más
favorable para un cambio de ruta de la conexión de comunicación. En
particular, se puede prever que se establezca una sistema de
comunicación a través del sistema UMTS/FDD, cuando no se recibe la
respuesta esperada del sistema de comunicación por radio
Ad-Hoc o cuando no es recibida en el momento
oportuno. En cambio, si existen respuestas de los dos sistemas de
comunicación por radio, entonces se puede ponderar qué vía de
comunicación ofrece la máxima ventaja para todo el sistema. Esto se
explica en detalle a continuación con la ayuda de la figura 8.
Como se muestra en las figuras 3 y 4, en el caso
de un cambio de ruta de la sistema de comunicación a través de una
vía de comunicación alternativa con la inclusión del sistema
UMTS/FDD, o bien puede estar previsto que la conexión de
comunicación alternativa (Rerouting) sea realizada exclusivamente
dentro del sistema UMTS/FDD (figura 3), para que estén implicadas
de nuevo solamente instalaciones de un único sistema de
comunicación por radio. Pero también puede estar previsto que la
conexión de comunicación alternativa (Rerouting) sea conducida
dentro del sistema UMTS/FDD solamente hasta otro terminal de
usuario MT4 del sistema de comunicación por radio
Ad-Hoc (figura 4) para un acceso tanto al sistema
de comunicación por radio Ad-Hoc como también el
sistema UMTS/FDD celular y que actúa, por lo tanto, como nodo de
conmutación en el marco del cambio de ruta de la conexión de
comunicación. Desde este terminal de usuario se puede realizar
entonces dentro del sistema de comunicación por radio
Ad-Hoc el cambio de ruta de la conexión de
comunicación alternativa (Rerouting) hacia el terminal de usuario de
destino MT3 (destino).
Como ya se ha mencionado, se pueden tener en
cuenta diferentes parámetros como base para una toma de decisiones
y/o para una instalación efectiva de una vía de comunicación
alternativa. Tales parámetros son con preferencia informaciones de
tiempo sobre la duración de tiempo hasta que se recibe una
respuesta de los sistemas de comunicación por radio a una consulta
del terminal de usuario MT1. A tal fin, se pueden prever duraciones
de tiempo máximas definidas a través de un reloj, designando aquí
T_{BL} la duración de tiempo para una respuesta del sistema de
comunicación por radio Ad-Hoc y T_{BC} la duración
de tiempo para una respuesta del sistema UMTS/FDD celular.
Si son posibles varias vías de comunicación
alternativas, entonces se pueden tener en cuenta, como base de
decisión para uno u otro sistema de comunicación por radio o para
una de varias vías de comunicación posibles dentro de un sistema de
comunicación por radio, también una función de costes para las
conexiones de comunicaciones alternativas posibles, por lo tanto,
parámetros que proporcionan información sobre las conexiones de
comunicación alternativas posibles que requieren el mínimo gasto o
que proporcionan el máximo beneficio.
Un parámetro de este tipo es la llamada ganancia
de enlace (Link Gain), es decir, la inversa de la pérdida de vía a
lo largo de la vía de comunicación. La ganancia de enlace está
relacionada con la potencia de emisión necesario para esta conexión
de comunicación, puesto que cuanto menor es la pérdida de vía,
tanto más reducida es la potencia de emisión necesaria. A través de
la consideración de este parámetro deben reducirse al mínimo las
interferencias adicionales, que se producen a través de la sistema
de comunicación alternativa, para el sistema de comunicación por
radio respectivo. De una manera similar, se puede tener en cuenta
también como otro parámetro la carga de tráfico adicional, que se
produce a través de la conexión de comunicación por radio
alternativa, con relación a la carga de tráfico ya existente en el
sistema de comunicación por radio respectivo. La decisión para el
cambio de ruta de la conexión de comunicación a través de uno
determinado de varios sistemas de comunicación por radio posibles
se puede realizar también sobre la base de un parámetro para la
calidad de la conexión de comunicación alternativa (Calidad del
Servicio QoS).
A continuación se representa un ejemplo para un
llamado escenario de toma de decisión. Se supone que G_{L} es la
ganancia de enlace en el sistema Ad-Hoc y G_{C}
es la ganancia de enlace en el sistema UMTS/FDD celular. Como ya se
ha indicado, la potencia de emisión necesaria es tanto más reducida
cuanto menores son las pérdidas de la vía, es decir, cuanto más
elevada es la ganancia de conexión. Esto se puede expresar a través
de las siguientes ecuaciones:
en las que P_{TxL} representa la
potencia de emisión mínima necesaria y P_{RxL} representa la
potencia de recepción mínima necesaria en el sistema
Ad-Hoc y P_{TxC} y P_{RxC} representan los
parámetros correspondientes para el sistema UMTS/FDD celular. Para
el proceso de decisión en el marco del cambio de ruta de una
conexión de comunicación (Rerouting), se pueden sustituir las
variables del lado derecho de la ecuación (1) por las potencias de
recepción, que son previsibles para las conexiones de comunicación
alternativas. A partir de ellas, con la ecuación (1) se pueden
determinar también las potencias de emisión mínimas necesarias
previsibles.
En virtud de la interacción directa entre la
potencia de emisión y los requerimientos de carga máxima en un
sistema de comunicación por radio, se puede escribir un algoritmo
de decisión para una vía de comunicación determinada para el cambio
de ruta de una conexión de comunicación en la forma de la siguiente
ecuación:
(2)C_{R} =
sig[P_{TxL} + H_{L} - (P_{TxC} +
H_{C})]
en la que H_{L} representa una
histéresis de cambio de ruta para el sistema Ad-Hoc
y H_{C} representa una histéresis de cambio de ruta para el
sistema celular UMTS/FDD para la selección de una vía de
comunicación, que debe impedir un salto constante entre varias vías
de comunicación aproximadamente equivalentes (efecto
Ping-Pong). C_{R} es el comando para la selección
de una vía de comunicación determinada. C_{R} se coloca al
principio en el valor -1 en los casos de las figuras 3 y 4, para
indicar que la conexión de comunicación correspondiente se
desarrollaba originalmente dentro del sistema
Ad-Hoc. Cuando después de la interrupción de la
conexión de comunicación e el sistema Ad-Hoc y
después de un nuevo cálculo de la ecuación (2) resulta que ahora
C_{R} adopta el valor +1, entonces se cambia de ruta la conexión
de comunicación a través del sistema UMTS/FDD
celular.
Para ilustrar este algoritmo para la selección
entre varios sistemas de comunicación para la instalación de una
vía de comunicación, la figura 7 muestra la relación entre las
potencias de emisión mínimas necesarias, que resultan según la
ecuación (1) a partir de las ganancias de conexión, y los dos
valores para las histéresis de cambio de ruta. Especialmente en la
figura 7 se representa aquella región para la potencia de emisión,
en la que se lleva a cabo una instalación de una vía de
comunicación en el sistema UMTS/FDD celular. En la figura 8 se
ilustra el supuesto bajo el que se aplica la ecuación (2) en el
marco del procedimiento según la invención.
Para poder establecer valores H adecuados para
las histéresis de cambio de ruta, deben tenerse en cuenta los
parámetros de la carga de los sistemas de comunicación por radio
respectivos. Los parámetros de la carga del sistema describen la
carga actual (por ejemplo, con respecto a la carga de tráfico, la
situación de interferencia, las potencias de emisión, etc.) en el
sistema Ad-Hoc o bien en el sistema UMTS/FDD
celular. El conocimiento de los valores actuales de los parámetros
de la carga del sistema permite predecir las cargas previsibles del
sistema, que se producen a través de las vías de comunicación
alternativas posibles, que se pueden contemplar en el marco del
cambio de ruta de una conexión de comunicación. Esta consideración
de las cargas del sistema se lleva a cabo a través de un algoritmo
de acceso del sistema de comunicación respectivo en cada uno de los
sistemas de comunicación por radio o bien en cada subunidad local
posiblemente contemplada de un sistema de comunicación por
radio.
Tan pronto como se ha autorizado una vía de
comunicación en un sistema de comunicación por radio o en una
subunidad correspondiente, se puede cambiar de ruta la conexión de
comunicación interrumpida a través de esta vía de comunicación
alternativa. En este caso, se puede adaptar el valor H para la
histéresis correspondiente en virtud de informaciones, que sirven
de base para el algoritmo de acceso. Los valores H para las
histéresis de cambio de ruta dependen de las cargas del sistema en
ambos sistemas de comunicación por radio: cuanto más alta es la
carga del sistema en un sistema de comunicación por radio
determinado, tanto menor es el valor H correspondiente para la
histéresis de cambio de ruta correspondiente. De esta manera se
puede llevar a cabo más fácilmente una modificación de la vía de
comunicación para el cambio de ruta de la conexión de comunicación
a través de una vía de comunicación alternativa con la inclusión de
un sistema de comunicación por radio alternativo.
En la figura 8 se representa un diagrama de
decisión para una vía de comunicación determinada para el cambio de
ruta de una conexión de comunicación, que tiene en cuenta las
etapas del procedimiento mencionadas hasta ahora. En primer lugar, a
partir del terminal de usuario MT1 se establece una conexión de
comunicación a través del sistema Ad-Hoc. Después
de la expiración de un tiempo T_{R1}, el terminal de usuario MT1
establece que se ha interrumpido la conexión de comunicación. A
continuación, el terminal de usuario MT1 emite las consultas RACH y
la señal de llamada (Paging) a los dos sistemas de comunicación por
radio.
El terminal de usuario calcula entonces los
tiempos de respuesta T_{BL} del sistema Ad-Hoc y
T_{BC} del sistema UMTS/FDD celular. En este caso, los tiempos de
respuesta se pueden establecer de diferente longitud. Así, por
ejemplo, para T_{BL} del sistema Ad-Hoc se puede
establecer especialmente una duración más corta que para T_{BC}
del sistema celular. Si no se produce ninguna respuesta efectiva
del sistema de comunicación por radio, entonces se mantiene
interrumpida la conexión de comunicación. Si se produce la respuesta
a través de un solo sistema de comunicación por radio dentro del
tiempo predeterminado T_{BL} o bien T_{BC}, entonces se puede
realizar el cambio de ruta a la conexión de comunicación a través
de este sistema de comunicación por radio.
Si contestan los dos sistemas de comunicación por
radio dentro del tiempo predeterminado T_{BL} o bien T_{BC},
entonces se puede realizar una selección de la vía de comunicación
a través de la aplicación del algoritmo según la ecuación (2). Por
lo tanto, en este caso se tienen en cuenta, adicionalmente a los
tiempos de respuesta, también los parámetros de ganancia de
enlace.
En la figura 9 se representa un ejemplo de una
curva de señalización para el procedimiento según la figura 8. Desde
el terminal de usuario MNT1 se emite una señal de llamada (Paging)
a los otros terminales de usuario MT del sistema
Ad-Hoc Hyperlan/2 (H/2), al mismo tiempo se emite
una consulta RACH al Controlador de la Red de Radio RNC del sistema
UMTS/FDD celular. En ambos casos, se transmiten al mismo tiempo los
datos de direcciones locales del terminal fuente MT1 (Source Src.) y
del terminal de destino (Destination Des.). Dentro del tiempo
T_{BL} predeterminado para el sistema Ad-Hoc no
se produce ningún reconocimiento de este sistema, allí más bien se
establece, por ejemplo, un tiempo escaso de recursos. En cambio, en
el sistema celular, se actualiza la base de datos del sistema de
acceso y se lleva a cabo un reconocimiento positivo (reconocimiento
ACK) dentro de la duración de tiempo T_{BC} predeterminada para el
sistema celular. De esta manera, se puede realizar un cambio de
ruta de la conexión de comunicación a través del sistema celular
(cambio de ruta al sistema celular).
Para simplificar en la mayor medida posible el
cambio de ruta de conexiones de comunicación bajo la participación
del sistema de comunicación por radio Ad-Hoc, se
puede prever un direccionamiento mejorado de los terminales de
usuario, como se representa en la figura 5. Los terminales de
usuario MT1 a MT4 poseen en cada caso datos de direcciones
individuales en forma de números de teléfono, etc. dentro de cada
uno de los sistemas de comunicación por radio, es decir, datos de
direcciones universales (dirección universal) dentro del sistema de
comunicación por radio UMTS/FDD celular y datos de direcciones
locales (dirección local) dentro del sistema de comunicación por
radio Ad-Hoc. Los datos de direcciones locales
pueden estar constituidos con preferencia por dos partes, como se
muestra en la figura 5, a saber, una primera parte (prefijo), que
identifica una subunidad local del sistema de comunicación por
radio y que es idéntica para todos los terminales de usuario dentro
de esta subunidad, y una segunda parte, que identifica el terminal
de usuario respectivo dentro de esta subunidad. Dentro de la
subunidad es suficiente entonces direccionar solamente a través de
la segunda parte de los datos de direcciones.
El sistema de comunicación por radio
Ad-Hoc es administrado por una instancia de control
central (Controlador Central CC). La fijación de esta instancia de
control se realiza a través de un algoritmo propio, que selecciona
un terminal de usuario determinado como instancia de control, para
coordinar el comportamiento de transmisión de los datos de los
terminales de usuario, que se encuentran en la proximidad de este
terminal de usuario seleccionado como instancia de control. De
acuerdo con el direccionamiento de dos partes mencionado
anteriormente de los terminales de usuario, la primera parte
(prefijo) es unívoca en cada caso para una instancia de control
determinada del sistema de comunicación por radio
Ad-Hoc.
Cada terminal de usuario contiene sus datos de
direcciones locales, mientras está activo, es decir, mientras está
asociado a una instancia de control CC determinada. Los terminales
de usuario utilizan los datos de direcciones locales, para
identificarse dentro del sistema Ad-Hoc y para
establecer conexiones de comunicaciones con otros terminales de
usuarios del sistema Ad-Hoc. La provisión de datos
de direcciones locales, especialmente la provisión de un tiempo
limitado, puede garantizar un anonimato amplio de los terminales de
usuario dentro del sistema Ad-Hoc, allí donde es
conveniente. En el caso de la provisión de los datos de direcciones
locales hay que procurar que permanezcan posibilidades de
direccionamiento suficientes para terminales de usuarios que se
añaden
\hbox{eventualmente de forma adicional.}
Esta instancia de control puede transmitir
también, de una manera alternativa a los sistemas de transmisión
por radio disponibles como los sistemas celulares de comunicación
por radio, los datos de direcciones, especialmente los datos de
direcciones locales, de aquellos terminales de usuarios, que son
coordinados por la instancia de control. En el presente caso, estos
datos son transmitidos a una memoria central de datos de direcciones
o a una unidad central de administración de datos correspondiente
(por ejemplo, una VLR) como una instalación de conmutación (por
ejemplo, una MSC).
A continuación, bajo el control de determinados
acontecimientos, se pueden actualizar los datos de direcciones
transmitidos al sistema de comunicación por radio UMTS/FDD celular:
Cuando se añaden de nuevo terminales de usuarios dentro del sistema
Ad-Hoc, se transmiten los datos de direcciones
locales a través d la instancia de control a la instalación
correspondiente (por ejemplo, MSC) del sistema UMTS/FDD. Si se
produce una pérdida de la comunicación entre la instancia de
control y uno o varios terminales de usuario, de manera que algunos
o varios terminales de usuarios no están asociados ya activamente a
esta instancia de control, entonces se asocian a estos terminales de
usuarios nuevos datos de direcciones locales a través de una nueva
instancia de control y estos nuevos datos de direcciones locales
son transmitidos de una manera correspondiente al sistema de
comunicación por radio celular. En tales casos, la actualización de
los datos de direcciones locales, memorizados en el sistema de
comunicación por radio celular, no se realizaría de forma regular,
sino sobre una base casual, puesto que los acontecimientos
decisivos no se producen tampoco de acuerdo con ningún patrón
regular en el tiempo.
La figura 6 muestra la curva de la señalización
de una transmisión de este tipo de datos de direcciones locales
entre el terminal de usuario MT, la instancia de control CC del
sistema Ad-Hoc y la instalación de conmutación MSC
del sistema UMTS/FDD. Después de la determinación de la instancia
de control CC correspondiente, se transmiten en primer lugar los
datos de direcciones universales a través del terminal de usuario MT
a la instancia de control CC. Ésta asocia al terminal de usuario MT
datos de direcciones locales ADD LOC y los transmite junto con los
datos de direcciones universales ADD UNI a la instalación de
conmutación MSC. Los datos de direcciones universales son
transmitidos para permitir en la instalación de conmutación MSC una
asociación unívoca y una actualización de los datos de direcciones.
La transmisión de los datos de direcciones universales a la
instancia de control se puede realizar también de forma cifrada por
razones de protección de los datos.
En la instalación de conmutación MSC se lleva a
cabo una actualización de los datos memorizados. Este proceso es
confirmado de retorno en la instancia de control CC
(reconocimiento), que emite de nuevo una confirmación al terminal de
usuario MT. De esta manera, se crean las condiciones previas para
un cambio de ruta (Rerouting) de una conexión de comunicación que
existe dentro del sistema Ad-Hoc para el terminal de
usuario MT con la inclusión del sistema UMTS/FDD. Todos los datos
de direcciones pueden ser transmitidos también de retorno desde el
sistema UMTS/FDD hacia el terminal de usuario, para crear allí una
copia de seguridad de los datos de direcciones, por ejemplo para el
caso de que la instancia de control CC pierda la comunicación con
el sistema UMTS/FDD. Entonces se puede recurrir a la copia de
seguridad de los datos de direcciones en el terminal de usuario,
con el fin de posibilitar un cambio de ruta (Rerouting) de
conexiones de comunicaciones existentes.
Para un acceso efectivo a los datos de
direcciones memorizados dentro del sistema de comunicación por
radio celular se aplican, por lo tanto, tablas de direcciones con
datos de direcciones de los terminales de usuario, como se
representan en la figura 5. En una tabla de direcciones de este
tipo se ponen los datos de direcciones locales y los datos de
direcciones universales de los terminales de usuario en relación
entre sí. Tales tablas de direcciones pueden ser generadas dentro
del sistema de comunicación por radio celular en virtud del
conocimiento de los datos de direcciones locales transmitidos y en
virtud de los datos de direcciones universales que están presentes
de todos modos. Estas tablas de direcciones se pueden memorizar,
por ejemplo, por medio de una instalación de conmutación del sistema
de comunicación por radio celular (MSC) en una unidad de
administración de datos (VLR) asociada. Si debe realizarse ahora un
cambio de ruta de una conexión de comunicación, que existe en el
sistema Ad-Hoc, con la inclusión del sistema
UMTS/FDD, como se representa a modo de ejemplo en las figuras 3 y
4, entonces se facilita la instalación de una vía de comunicación
alternativa a través del sistema UMTS/FDD por medio de la tabla de
direcciones que ya está presente.
Si se interrumpe ahora para un terminal de
usuario MT una conexión de comunicación existente en el sistema
Ad-Hoc (en el caso de las figuras 3 y 4, la
comunicación entre terminales de usuario MT1 y el terminal de
usuario de destino MT3), entonces se emite una consulta al sistema
UMTS/FDD, como ya se ha descrito, y se transmiten al mismo tiempo
en este caso los datos de direcciones locales del terminal de
usuario MT1 respectivo y del terminal de usuario de destino MT3. La
instalación de conmutación MSC del sistema UMTS/FDD puede leer
entonces los datos de direcciones universales de los terminales de
usuarios MT1, MT3 respectivos desde la tabla de direcciones
memorizada y sobre su base puede iniciar el cambio de ruta
(Rerouting) de la conexión de comunicación. Si se puede instalar
una vía de comunicación alternativa a través del sistema UMTS/FDD,
entonces se transmite una confirmación al terminal de usuario MT1
respectivo junto con los parámetros específicos sobre la conexión
de comunicación posible, como los parámetros de la ganancia de
enlace y los parámetros de histére-
sis.
sis.
Por lo tanto, la presente invención prepara
especialmente algoritmos y procedimientos de procesamiento para
conexiones de comunicaciones interrumpidas o con interferencias en
sistemas de comunicación por radio, como en sistema
Ad-Hoc. El cambio de ruta de la conexión de
comunicación a través de una vía de comunicación alternativa se
puede realizar entonces en cualquier lugar adecuado de la vía de
comunicación existente hasta ahora. Por lo tanto, la vía de
comunicación, especialmente el sistema Ad-Hoc, se
puede abandonar en cualquier lugar en gran medida discrecional y
puede entrar en otro lugar también en gran medida discrecional de
nuevo en el sistema Ad-Hoc.
Además, se puede prever una base de datos de
direcciones en aquel sistema de comunicación por radio que cubre una
zona superficial más amplia, como especialmente en un VLR de un
sistema celular, pudiendo actualizarse la base de datos de acuerdo
con el esquema de direcciones de los terminales de usuarios del
sistema Ad-Hoc y pudiendo preverse una asociación
de datos de direcciones y una gestión de direcciones. A través de
una introducción de datos de direcciones, especialmente para el
sistema Ad-Hoc, que se componen por un prefijo para
la identificación de una subunidad del sistema
Ad-Hoc y por datos de direcciones para una
identificación de los terminales de usuario MT, se puede facilitar
la instalación de vías de comunicación alternativas (Rerouting). A
través de la introducción de valores de duraciones de tiempo
definidas y de histéresis o de parámetros similares se puede
realizar una selección adicional entre varias vías de comunicación
alternativas y se puede estabilizar esta vía de comunicación, es
decir, que se puede impedir un cambio demasiado frecuente de la vía
de comunicación (efecto Ping-Pong).
Claims (11)
1. Procedimiento para el cambio de ruta de una
conexión de comunicación existente con un terminal de usuario, que
presenta instalaciones para la comunicación con varios sistemas de
comunicación por radio, en el que en un entorno con varios sistemas
de comunicación por radio, después de una interferencia o
interrupción de la conexión de comunicación existente con un primer
sistema de comunicación por radio, se inicia un cambio de ruta de
la conexión de comunicación con la inclusión de al menos otro
sistema de comunicación por radio, caracterizado porque se
asocian datos de direcciones al terminal de usuario antes del
cambio de ruta de la conexión de comunicación dentro del otro
sistema de comunicación por radio, siendo asociados los datos de
direcciones, asociados en cada caso al terminal de usuario, en los
diferentes sistemas de comunicación por radio, entre sí al menos en
una tabla de direcciones.
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque después de una interferencia o
interrupción de la conexión de comunicación existente, se formulan
consultas para el cambio de ruta de la conexión de comunicación, en
paralelo a través de un primer sistema de comunicación por radio y
de al menos otro sistema de comunicación por radio.
3. Procedimiento según la reivindicación 2,
caracterizado porque se toma una decisión sobre el cambio de
ruta de la conexión de comunicación con la inclusión de al menos
otro sistema de comunicación por radio, bajo el control de
informaciones de tiempo.
4. Procedimiento según la reivindicación 3,
caracterizado porque la decisión sobre el cambio de ruta de
la conexión de comunicación de toma en función de la duración de
tiempo hasta que se recibe una respuesta de los sistemas de
comunicación por radio a las consultas formuladas.
5. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 2 a 4, caracterizado porque la decisión
sobre el cambio de ruta de la conexión de comunicación se toma de
una manera alternativa o adicional en función de una comparación de
parámetros de conexión para la conexión de comunicación.
6. Procedimiento según la reivindicación 5,
caracterizado porque en el caso de presencia de respuestas
de varios sistemas de comunicación por radio dentro de duraciones
de tiempo definidas, se toma una decisión sobre el cambio de ruta de
la conexión de comunicación en función de datos de potencia de
emisión para la conexión de comunicación.
7. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque para la generación de las tablas de
direcciones se intercambian de una manera regular y/o controlada
por acontecimientos los datos de direcciones de los terminales de
usuarios entre las memorias de direcciones de los sistemas de
comunicación por radio.
8. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 7,
caracterizado porque los datos de direcciones de los
terminales de usuarios se forman en al menos uno de los sistemas de
comunicación por radio a través de una combinación de datos de
direcciones para la identificación de una subunidad local del
sistema de comunicación por radio y de otros datos de direcciones
para la identificación del terminal de usuario dentro de la
subunidad local del sistema de comunicación por radio.
9. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque el cambio de
ruta de la conexión de comunicación se lleva a cabo a través de
instalaciones de un sistema de comunicación por radio.
10. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque el cambio de
ruta de la conexión de comunicación se lleva a cabo a través de
instalaciones de varios sistemas de comunicación por radio.
11. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque como sistemas
de comunicación se utilizan al menos un sistema de comunicación por
radio Ad-Hoc y al menos un sistema de comunicación
por radio celular.
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