ES2248454T3 - Procedimiento para establecer un identificador de equipo de usuario en un sistema de radiocomunicaciones. - Google Patents

Procedimiento para establecer un identificador de equipo de usuario en un sistema de radiocomunicaciones.

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ES2248454T3 ES02014799T ES02014799T ES2248454T3 ES 2248454 T3 ES2248454 T3 ES 2248454T3 ES 02014799 T ES02014799 T ES 02014799T ES 02014799 T ES02014799 T ES 02014799T ES 2248454 T3 ES2248454 T3 ES 2248454T3
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Abstract

Un procedimiento para establecer un identificador de equipo de usuario (ID-UE) en un sistema de comunicaciones radio que tiene una pluralidad de capas de protocolo, comprendiendo los pasos de: - proporcionar datos y parámetros asociados con un indicador de tipo de identificador de equipo de usuario proveniente de una capa de tercer protocolo (RRC) a una capa de segundo protocolo (RLC) en el que la capa de tercer protocolo (RRC) es una capa de protocolo superior que la capa de segundo protocolo (RLC); - establecer en la capa de segundo protocolo (RLC) un indicador del tipo de identificador de equipo de usuario en respuesta al parámetro recibido; - proporcionar los datos y el indicador de tipo de identificador de equipo de usuario desde la capa de segundo protocolo (RLC) a una capa de primer protocolo (MAC); y - añadir en la capa de primer protocolo (MAC) un tipo de identificador de equipo de usuario (tipo de ID-UE) y un identificador de equipo de usuario (ID-UE) a un paquete de datos (SDU) de capa de primer protocolo (MAC) en respuesta al indicador de tipo de identificador de equipo de usuario.

Description

Procedimiento para establecer un identificador de equipo de usuario en un sistema de radiocomunicaciones.
Fundamento de la invención Campo de la invención
La presente invención se refiere a un procedimiento para configurar un identificador de un terminal (equipo de usuario) en un sistema de comunicaciones móviles como información de identificación del terminal (equipo de usuario), cuando se transmiten datos entregados a través de un canal lógico dedicado a través de un canal de transporte común. De manera más específica, se refiere a un procedimiento para configurar un identificador de equipo de usuario en un sistema UMTS (Sistema de Telecomunicaciones Móviles Universal, sistema de comunicaciones radio tipo IMT-2000). Cuando los datos (SDU RLC; Unidad de Datos de Servicio de Control del enlace radio) y el indicador de tipo de mensaje que sirven para el propósito de la información de identificación del equipo de usuario, son transmitidos desde una capa RRC (Control de Recursos Radio) a una capa RLC (Control del enlace radio), la capa RLC fija un identificador de equipo de usuario de acuerdo con el indicador de tipo de mensaje transmitido y lo transmite con los datos a una capa MAC (Control de Acceso al Medio). A su vez, la capa MAC añade la información apropiada de identificación de equipo de usuario a los datos recibidos.
Descripción de la técnica relacionada
A objeto de la elaboración de especificaciones para los sistemas de comunicaciones móviles de tercera generación (sistemas IMT-2000) en base a la red de núcleo GSM evolucionada y la red de acceso radio W-CDMA y las especificaciones para el equipo de usuario para el sistema, un grupo de organizaciones encargadas del desarrollo de normas (SDO) que incluyen las normas ETSI en Europa, ARIB/TTC en Japón, T1 en los Estados Unidos y TTA en Corea, fundaron una SDO unificada con el nombre de Proyecto Asociación Tercera Generación ("3GPP"). 3GPP está desarrollando los sistemas de comunicaciones móviles de tercera generación (sistema IMT-2000) que proporcionan servicios multimedia de altas prestaciones incluyendo el sonido, vídeo y datos sobre una red radio.
A objeto de una gestión eficiente y un desarrollo tecnológico, se organizaron cinco Grupos de Especificación Técnica ("TSG") bajo 3GPP. Cada TSG está a cargo de aprobar, desarrollar y gestionar las especificaciones relativas a un campo pertinente. Entre ellos, el grupo RAN (Red de Acceso Radio) ha desarrollado funciones, requisitos y especificaciones de interfaz relacionadas con el equipo de usuario y UMTS (Sistema de Telecomunicaciones Móviles Universal, Sistema europeo tipo IMT-2000) Red de Acceso Radio Terrestre ("UTRAN") con el fin de establecer una nueva especificación de red de acceso radio para el sistema de comunicaciones móviles de tercera generación.
Un grupo TSG-RAN consta de un grupo plenario y cuatro grupos de trabajo. El WG1 (grupo de trabajo) ha estado desarrollado especificaciones para la capa física (primera capa), y el WG2 ha estado especificando funciones de una capa de enlace de datos (segunda capa) y la capa de red (tercera capa). Además, el WG3 ha estado desarrollando especificaciones para las interfaces entre las estaciones base, los RNC (Controladores de Red Radio) y las redes de núcleo en la UTRAN. Por último, el WG4 ha estado tratando los requisitos para el funcionamiento del enlace radio y la gestión del recurso radio.
La figura 1 ilustra una estructura de la UTRAN.
Como se representa en la figura 1, la UTRAN 20 incluye un nodo B y un RNC. El nodo B es controlado por el RNC y funciona como un punto de acceso recibiendo la información de enlace ascendente desde el equipo de usuario 10 y transmitiendo la información de enlace descendente desde la UTRAN a través del enlace de capa física. El RNC realiza la asignación y la gestión de los recursos radio.
El RNC se puede clasificar como RNC de control o como RNC servidor. Primeramente, el RNC de control gestiona directamente el nodo B y gestiona los recursos radio comunes. A continuación, el RNC servidor gestiona los recursos radio dedicados asignados a cada equipo de usuario.
El RNC de control y el RNC servidor pueden ser el mismo. Sin embargo, cuando un equipo de usuario se mueve desde una región de un RNC servidor a otras regiones de RNC, un RNC de control y un RNC servidor pueden ser diferentes.
De acuerdo con esto, cuando el RNC de control y el RNC servidor son diferentes, los datos que se vayan a transmitir al equipo de usuario son transmitidos a un RNC de control después de haber pasado a través de un RNC servidor y transmitidos a un equipo de usuario a través de un nodo B conectado al RNC de control.
Como se representa en la figura 1, un subsistema de red radio ("RNS") incluye un RNC y varios nodos Bs. Además, se hace referencia al RNS cuando un RNC servidor está localizado como el RNS servidor.
La figura 2 ilustra una estructura de un protocolo de interfaz de radio general de acuerdo con una especificación de red de acceso radio del 3GPP.
Un protocolo de interfaz radio entre un equipo de usuario y la UTRAN se divide horizontalmente en una capa física (primera capa) y una capa de enlace de datos (segunda capa) y una capa de red (tercera capa). También está dividida verticalmente en un plano de control para la señalización de control y un plano de usuario para la transferencia de información de datos.
Como para la división vertical, primero, el plano de control contiene una capa de control de recurso radio ("RRC"), una capa de control de enlace radio ("RLC"), una capa de control de acceso al medio ("MAC") y una capa física como la primera capa. A continuación, el plano de usuario contiene una capa de protocolo de convergencia de datos de paquete ("PDCP"), una capa de control de radiodifusión / multidifusión ("BMC"), una capa RLC, una capa MAC y una capa física.
La capa física proporciona el servicio de transferencia de información a una capa superior mediante el uso de varias técnicas de transferencia radio. Está conectada a la capa MAC como una capa superior a través de los canales de transporte. Los datos entre la capa MAC como la capa física son transmitidos a través de los canales de transporte. Los canales de transporte están clasificados como un DTCH (Canal de Transporte Dedicado) y un CTCH (Canal de Transporte Común). El DTCH es un canal de transporte exclusivamente usado por un equipo de usuario, y el CTCH es un canal de transporte conjuntamente usado por varios equipo de usuario.
La capa MAC proporciona un servicio de reasignación de un parámetro MAC para asignar y reasignar los recursos radio. Está conectada a la capa RLC a través de un canal lógico, y se proporcionan varios canales lógicos de acuerdo con el tipo de información transmitida. En general, se usa un canal de control cuando se transmite información sobre el plano de control, y se usa un canal de tráfico cuando se transmite información sobre el plano de
usuario.
La capa RLC proporciona la función de establecimiento y liberación de los enlaces radio. Además, realiza las funciones de segmentación y de reensamblado de una Unidad de Datos de Servicio ("SDU") RLC entregados desde una capa superior sobre el plano de usuario. El tamaño de la SDU RLC se ajusta sobre la capa RLC para que sea el adecuado para la capacidad de procesamiento. Tras esto, se añade la información de cabecera, y se transmite a la capa MAC como un formato de la Unidad de Datos de Protocolo RLC ("PDU").
Como la capa PDCP es una capa superior de la capa RLC, convierte los datos de los protocolos de red de paquete, tales como IPv4 o IPv6, en datos de un formato adecuado para la capa RLC y viceversa. Además, para ayudar a las capas inferiores a transferir datos a través de la interfaz radio de manera eficiente mediante la reducción de información de control innecesaria usada en una red cableada. Se hace referencia a esa función como compresión de cabecera, y, por ejemplo, la compresión de cabecera se puede usar para reducir la información de cabecera TCP/IP.
La capa BMC existe sobre el plano de usuario y se usa para aplicar un servicio de radiodifusión o un servicio multidifusión al sistema que tiene una interfaz radio.
El RRC proporciona servicios de radiodifusión de información a todos los equipos de usuario localizados dentro de una cierta área. Además, realiza un procesado de señal de plano de control para un intercambio de señal de control entre las terceras capas de transmisión y el lado de recepción y tiene funciones para el establecimiento / mantenimiento / liberación de los recursos radio entre el equipo de usuario y la UTRAN. En particular, el RRC tiene funciones para el establecimiento / mantenimiento / liberación de una portadora radio y para asignar / reconfigurar / liberar los recursos radio requeridos para el funcionamiento en red del acceso radio. En el presente documento, Portadora Radio quiere decir un servicio proporcionado por la segunda capa para la transferencia de datos entre el equipo de usuario y la UTRAN. Esto es, configurar una portadora radio quiere decir especificar las características de una capa de protocolo y un canal requerido para proporcionar ciertos servicios y parámetros específicos de configuración y el procedimiento de funcionamiento.
Cada equipo de usuario incluye también todas las capas de la interfaz radio. Sin embargo, en la UTRAN, las capas de protocolo están dispersadas en varios elementos constituyentes de una UTRAN (Red de Acceso Radio Terrestre UMTS).
La figura 3 ilustra un ejemplo de una jerarquía de capa de protocolo correspondiente a los elementos constituyentes de una Red de Acceso Radio. En general, la capa RLC está colocada en el RNC servidor. Las funciones de la capa MAC se pueden dividir de acuerdo con el tipo de un canal de transporte y se puede colocar en el RNC servidor o en el RNC de control.
Como se representa en la figura 3, cuando se hace funcionar de manera concurrente dos RNC como un RNC servidor y un RNC de control, la capa MAC se divide en una subcapa MAC-d y una subcapa MAC c/sh de acuerdo con el tipo de canal de transporte. Éstos son situados respectivamente en el RNC servidor y en el RNC de control.
En comparación, cuando se hace funcionar un RNC de manera común como el RNC servidor y el RNC de control, se colocan una subcapa MAC c/sh y una subcapa MAC d sobre el mismo RNC. Esto es debido a que la subcapa MAC d gestiona un canal lógico dedicado, que está dedicado al equipo de usuario , y la subcapa MAC c/sh gestiona un canal de transporte común. Debido a que la subcapa MAC c/sh gestiona el canal de transporte común que es usado conjuntamente por todos los equipos de usuario dentro de la celda, cada celda tiene una subcapa MAC c/sh. Porque la subcapa MAC d proporciona un servicio dedicado a un equipo de usuario y existe una subcapa MAC d para cada uno de los equipos. La capa física (PHY) es colocada en el nodo B.
La figura 4 ilustra una estructura de una capa RLC y de una capa MAC en la UTRAN. En un enlace descendente cuando los datos se entregan a la capa RLC desde una capa superior, la capa RLC almacena una PDU RLC en una memoria intermedia RLC y transmite un cierto número de PDU correspondientes a una petición proveniente de la capa MAC.
La PDU RLC recibida en la capa MAC d es transmitida a través de un Canal de Transporte Dedicado (DTCH) o un Canal de Transporte Común (CTCH) mediante la conmutación de canales. Cuando se transmite a través de DTCH, se le añade una cabecera relativa en la subcapa MAC d y se transmite a la capa física a través de un canal dedicado (DCH).
Sin embargo, la PDU RLC se transmite a través del CTCH, se transmite desde la subcapa MAC d a la subcapa MAC c/sh y se le añade una cabecera relativa. Tras esto, se multiplexa a través de otros canales lógicos y se transmite a través del canal de transporte común tal como PCH (Canal de Radiobúsqueda), FACH (Canal de Acceso Directo) y DSCH (Canal Compartido de Enlace Descendente), etc.
En un enlace ascendente, los datos se reciben a través del canal dedicado (DCH) y el canal de transporte común (CTCH) tal como RACH (Canal de Acceso Inverso) y CPCH (Canal de Paquetes Común), etc, y los datos son posteriormente transmitidos a una capa superior.
En ese caso, los datos son transmitidos a la capa RLC a través del camino inverso en el enlace descendente. Las estructuras de la capa RLC y de la capa MAC en el equipo de usuario son casi las mismas que las estructuras de la figura 4.
Para ilustrar, la transmisión de datos a través de FACH (Canal de Acceso Directo) como el canal de transporte común, será descrita con referencia a la figura 4.
Como la PDU RLC transmitida desde la capa RLC usa el FACH de la subcapa MAC c/sh, se transmite a la subcapa MAC c/sh a través de la conmutación de canales y la multiplexación de transmisión de control. La multiplexación de transmisión de control significa la multiplexación de varios canales lógicos.
Los datos transmitidos a la subcapa MAC c/sh se multiplexan con datos de otros canales lógicos. Además, como los datos de varios equipos de usuario se pueden transmitir a través del canal de transporte común para identificar un equipo de usuario para recibir los datos pertinentes, se añade un identificador de equipo de usuario de destino a la PDU MAC a través de la inserción de un identificador de equipo de usuario para la multiplexación de datos. Con esto, una asignación de un TCTF (Campo de Tipo de Canal Objetivo) para la multiplexación de datos asigna la relación entre el canal lógico y el canal de transporte. Los datos asignados por el canal de transporte FACH se transmiten al FACH en base a una programación de transmisión de datos por medio de la consideración de la prioridad del equipo de usuario.
La PDU RLC entregada desde la capa RLC de la UTRAN o el equipo de usuario a la capa MAC a través del canal lógico se transmite a la capa física a través de un canal de transporte apropiado.
Con esto, cuando los datos pasan el canal lógico dedicado se transmiten a través del canal de transporte común como se describió anteriormente, pasan a través de la subcapa MAC d y de la subcapa MAC c/sh y por último son transmitidos a la capa física.
En ese caso, la información de cabecera PDU MAC que se añade por cada parte de la capa MAC, puede incluir un campo TCTF, un campo de tipo de identificador de equipo de usuario, un campo identificador de equipo de usuario y un campo C/T, etc.
El campo TCTF indica lo siguiente: el tipo de un canal lógico cuyos datos son transmitidos a través de un canal de transporte específico; el campo de tipo de identificador de equipo de usuario que indica qué identificador de tipo de usuario entre varios tipos de identificadores de quipo de usuario; el campo de identificador de equipo de usuario incluyendo la información de identificación de un equipo de usuario designado en el campo de tipo de identificador de equipo de usuario; y el campo C/T que proporciona información para distinguir cada canal lógico cuando se transmiten datos de varios canales lógicos a un canal de transporte.
Un identificador de equipo de usuario usado para identificar un equipo de usuario en la subcapa MAC c/sh mostrado en la figura 4, se puede dividir en dos tipos de acuerdo con una región geográfica distinguible de equipos de usuario (es decir, un intervalo en el que cada equipo de usuario puede dar cobertura) en una red.
Primeramente, se asigna una C-RNTI (Identidad Temporal de Red Radio Celular) por parte del RNC de control cuando un equipo de usuario se conecta a una nueva celda. De acuerdo con esto, la C-RNTI tiene un único valor solamente en la celda pertinente, y una región de celda es la región efectiva de la C-RNTI. Por lo tanto, cuando el equipo de usuario se mueve a otra celda, la C-RNTI se tiene que cambiar.
En segundo lugar, se usa una U-RNTI (Identificación Temporal de Red Radio UTRAN) para identificar a un cierto equipo de usuario en la UTRAN y se compone de una S-RNTI (SRNC RNTI) y un identificador RNC servidor. La S-RNTI es un valor de identificación usado para identificar a un cierto equipo de usuario en el RNC servidor, y cada equipo de usuario tiene un único valor de S-RNTI en el RNC servidor. Además, el identificador de RNC servidor se usa para identificar el RNC en la UTRAN. De acuerdo con esto, con el fin de designar a un cierto equipo de usuario en la UTRAN, se requieren la información del identificador RNC servidor y el valor de identificación del equipo de usuario en el RNC pertinente.
De acuerdo con esto, la U-RNTI es un valor único en la UTRAN y no se cambia incluso en los casos en los que el equipo de usuario se mueva a una celda diferente en el RNC.
Sin embargo, cuando el identificador RNC servidor se cambie debido al cambio del RNC servidor, se tiene que asignar un nuevo valor U-RNTI. De manera más específica, un intervalo efectivo U-RNTI es una gestión gestionada por un RNC servidor.
En un sistema que cumpla con el estándar 3GPP, un equipo de usuario está identificado por medio del uso de solamente uno de dos tipos de identificador de equipo de usuario: con la C-RNTI, se requieren dieciséis bits, y con con la U-RNTI se requieren treinta y dos bits. De acuerdo con esto, mediante el uso de
C-RNTI los recursos de canal radio limitados se pueden usar de manera eficiente. En algunos casos, se usa un valor de la U-RNTI. Por ejemplo, cuando se cambia frecuentemente un valor C-RNTI, se puede identificar un equipo de usuario de manera efectiva mediante el uso de un valor U-RNTI.
Sin embargo, en el sistema convencional que cumple con el estándar 3GPP, la información de identificación de un equipo de usuario se añade a la PDU MAC por medio de la capa MAC del lado del transmisor, y la información de identificación del equipo de usuario es identificada en el lado del receptor de la capa MAC. Aunque la capa MAC del lado del transmisor realiza la multiplexación de una PDU RLC transmitida desde la capa RLC y añade la información de identificación de un equipo de usuario a una PDU MAC (una unidad de datos correspondiente a la PDU RLC), la capa MAC es incapaz de reconocer cuándo y qué tipo de identificador de equipo de usuario se usa y no puede cambiar de manera dinámica el tipo de identificador de equipo de usuario.
La especificación del protocolo MAC (3 GPP TS 125.321, versión 3.8.0, edición de 1999) de la norma UMTS del ETSI de la norma UMTS del ETSI TS 125.321 V. 3.8.0 (2001-06) especifica que el formato PDU de datos MAC incluye en la cabecera un tipo de identificador de equipo de usuario y un identificador de equipo de usuario si se asigna un canal de transporte dedicado o un canal de control dedicado a un canal como el RACH, FACH, DSCH, USCH o similares.
El tipo de identificación de equipo de usuario y la identificación de equipo de usuario son añadidos a la cabecera de la PDU de datos MAC en la capa MAC.
El documento WO 00/54536 tiene que ver con un procedimiento para establecer una comunicación entre un equipo de usuario y una red radio y propone un procedimiento para mejorar el funcionamiento del acceso aleatorio cuando se establece un enlace de comunicaciones entre el equipo de usuario y una red radio como la UTRAN. De acuerdo con el documento WO 00/54536, el procedimiento comprende: la transmisión de un mensaje de acceso aleatorio desde un equipo de usuario a una red radio, en la que el mensaje de acceso aleatorio contiene información que describe una capacidad funcional del equipo de usuario. De esta manera, la red conoce las capacidades del terminal tan pronto como le es posible y puede de esta manera optimizar todas las funciones realizadas por la red para estar en conformidad con las capacidades del terminal.
El documento WO 00/54536 hace referencia a la "especificación del protocolo MAC", capítulo 9 del documento 3 GPP S2.21 de enero de 1999 en el que se especifica que un campo de identificación de equipo de usuario con el proveedor y el identificador del equipo de usuario está contenido en la cabecera de la PDU MAC.
Sumario de la invención
Con el fin de facilitar la determinación de cuándo y qué tipo de identificador de equipo de usuario se debe usar en una capa MAC, a continuación se explican un procedimiento para determinar la información requerida para establecer un identificador de equipo terminal de usuario (C-RNT, U-RNTI) de otras capas a una capa MAC (Control de Acceso al Medio) y un procedimiento para establecer un valor de identificador de equipo de usuario.
Las características y las ventajas adicionales de la invención se declaran en la siguiente descripción, y en parte serán aparentes para a partir de la descripción, o pueden ser aprendidas por medio de la práctica de la invención. Los objetivos y otras ventajas de la invención serán comprendidos y alcanzados por medio de la estructura particularmente apuntada en la descripción escrita y en las reivindicaciones de la misma así como en los dibujos anejos.
Para una ilustración adicional, cuando los datos recibidos a través de un canal lógico dedicado se transmiten a través de un canal de transporte común, es necesario distinguir un equipo de usuario que es el destino de los datos por medio del uso de un identificador de equipo de usuario en la capa MAC. De esta manera, se proporciona a continuación un procedimiento para establecer un identificador de equipo de usuario que se vaya a añadir a la cabecera
PDU MAC.
Los pasos para establecer un identificador de equipo de usuario con la presente invención son los siguientes: 1) transmitir datos e indicadores de tipo de mensaje como información de identificación de equipo de usuario desde una capa RRC (Control de Recusos Radio) a una capa RLC (Control del Enlace Radio); 2) establecer un indicador de identificador de equipo de usuario de acuerdo con el indicador de tipo de mensaje recibido en la capa RLC y transmitirlo con los datos a una capa MAC (Control de Acceso al Medio); 3) seleccionar un tipo de identificador de equipo de usuario y un identificador de equipo de usuario de acuerdo con el identificador de indicación de equipo de usuario establecido, añadiéndolo a una cabecera de una PDU MAC (Unidad de datos de protocolo de control de acceso al medio) en la capa MAC; y 4) transmitirlo a una capa MAC del lado de recepción. (Una PDU MAC está compuesta de una cabecera y de una SDU MAC. La SDU MAC sustancialmente es la misma que la PDU RLC).
El procedimiento incluye además: la realización de una transmisión radio en la capa MAC como un formato PDU MAC (Unidad de datos de protocolo de control de acceso al medio); la adición de un campo de tipo de identificador de equipo de usuario que indique un campo de identificador de equipo de usuario y el tipo de un identificador de equipo de usuario a la cabecera PDU MAC; y la transmisión del mismo al lado de recepción y la distinción de un equipo de usuario mediante el uso de una información de cabecera PDU MAC en el lado de recepción.
La capa RLC recibe datos (SDU RLC) y un indicador de tipo de mensaje como la información de identificación de equipo de usuario proveniente de la capa RRC y establece un indicador de identificación de equipo de usuario para distinguir un equipo de usuario apropiado a una región de la red que gestione el equipo de usuario en un sistema de comunicaciones móviles.
La capa MAC recibe el indicador de identificador de equipo de usuario que designa el tipo de identificador de equipo de usuario (U-RNTI, C-RNTI), y la capa MAC fija el identificador de equipo de usuario y un campo de tipo de identificador de equipo de usuario como información de la cabecera PDU MAC.
El tipo de un identificador de equipo de usuario se determina cuando se realiza la configuración de la portadora radio, y el indicador de identificador de equipo de usuario fijado se transmite desde la capa RLC a la capa MAC en una sesión de transmisión usando la portadora radio establecida.
El indicador de identificador de equipo de usuario es actualizado por medio de la información de control sobre la capa RRC cuando se cambia el tipo de identificador de equipo de usuario.
El tipo de identificador de equipo de usuario se fija de acuerdo con el tipo de datos (SDU RLC) transmitidos desde la capa RRC a la capa RLC.
De acuerdo con una realización de la presente invención, un procedimiento para establecer un identificador de equipo de usuario en un sistema de comunicaciones radio que tenga una pluralidad de capas de protocolo comprende: proporcionar datos y parámetros asociados con un indicador de tipo de identificador de equipo de usuario provenientes de una capa de tercer protocolo a una capa de segundo protocolo, en el que la capa de tercer protocolo es una capa de protocolo superior que la capa de segundo protocolo; proporcionar el indicador de identificador de equipo de usuario y los datos de la capa de segundo protocolo a una capa de primer protocolo; y añadir en la capa de primer protocolo un tipo de identificador de equipo de usuario y un identificador de equipo de usuario a un paquete de datos de capa de primer protocolo en respuesta al indicador de identificador de equipo de usuario.
De acuerdo con un aspecto de la presente invención, la capa de tercer protocolo es preferiblemente una capa de control de recursos radio (RRC), la capa de segundo protocolo es preferiblemente una capa de control de enlace radio (RLC) y la capa de primer protocolo es preferiblemente una capa de control de acceso al medio (MAC).
De acuerdo con otro aspecto de la presente invención, el paquete de datos de la capa de primer protocolo es una unidad de datos de servicio MAC (SDU). Además, una unidad de datos de protocolo MAC (PDU) comprende la SDU MAC y el identificador de equipo de usuario.
De acuerdo con otro aspecto de la presente invención, el indicador de identificador de equipo de usuario está asociado con al menos una identidad temporal de la red radio celular (C-RNTI) y la identidad temporal de la red radio UTRAN (U-RNTI). La capa MAC recibe la SDU MAC y el indicador de identificador de equipo de usuario un tipo de equipo de usuario asociado con la identidad temporal de la red radio (RNTI), y establece el tipo de identificador de equipo de usuario y el identificador de equipo de usuario como parte de la PDU MAC.
De acuerdo con otro aspecto de la presente invención, el tipo de equipo de usuario se usa para determinar las configuraciones de los recursos radio de una portadora radio, y el indicador de identificador de equipo de usuario se transmite desde la capa de segundo protocolo a la capa de primer protocolo. De manera preferible, el indicador de identificador de equipo de usuario se actualiza de manera dinámica por medio de la información de control de la capa de tercer protocolo cuando ha cambiado el tipo de equipo de usuario usado en una red de comunicaciones radio.
De acuerdo con otra realización de la presente invención, un sistema de comunicaciones radio para identificar el equipo de usuario en una red de comunicaciones radio comprende una pluralidad de capas de protocolo; un medio para proporcionar un indicador de tipo de datos y de mensajes provenientes de una capa RRC (control de recursos radio) a una capa RLC (control del enlace radio), en el que el indicador de tipo de mensaje está asociado con un indicador de identificador de equipo de usuario, un medio para establecer en la capa RLC el indicador de identificador de equipo de usuario en respuesta al indicador de tipo de mensaje recibido; un medio para proporcionar el indicador de identificador de equipo de usuario y los datos a una capa MAC (control de acceso al medio); y un medio para añadir en la capa MAC un tipo de identificador de equipo de usuario y un identificador de equipo de usuario a una cabecera de una SDU MAC (unidad de datos de servicio de control de acceso al medio) en respuesta al indicador de identificador de equipo de usuario.
De acuerdo con otra realización de la presente invención, un sistema de comunicaciones radio para identificar el equipo de usuario en una red de comunicaciones radio comprende una pluralidad de capas de protocolo; un medio para proporcionar datos y un parámetro asociado con un indicador de tipo de identificador de equipo de usuario desde una capa de tercer protocolo a una capa de segundo protocolo, en el que la capa de tercer protocolo es una capa de protocolo superior que la capa de segundo protocolo, proporcionando el indicador de identificador de equipo de usuario y los datos desde la capa de segundo protocolo a una capa de primer protocolo; y añadiendo en la capa de primer protocolo un tipo de identificador de equipo de usuario y un identificador de equipo de usuario a un paquete de datos de capa de primer protocolo en respuesta al indicador de identificador de equipo de usuario.
Los anteriores y otros objetos, características, aspectos y ventajas de la presente invención serán más aparentes a partir de la siguiente descripción detallada de la presente invención cuando se tome junto con los dibujos que la acompañan.
Breve descripción de los dibujos
Los dibujos acompañantes, que se incluyen para proporcionar un entendimiento adicional de la invención y que se incorporan a la misma y que constituyen una parte de esta especificación, ilustran las realizaciones de la invención y junto con la descripción, sirven para explicar los principios de la invención.
En los dibujos:
La figura 1 ilustra una estructura UTRAN (Red de Acceso Radio Terrestre Red de Telecomunicaciones Móviles Universal) de acuerdo con una especificación de la red de acceso radio 3 GPP (Proyecto de Asociación de Tercera Generación) según se aplica a la técnica convencional y a la presente invención;
La figura 2 ilustra una estructura de un protocolo de interfaz radio general de acuerdo con una especificación de red de acceso radio proporcionada por el 3GPP;
La figura 3 ilustra un ejemplo de una capa de protocolo estructurada por los elementos de construcción de la red de acceso radio;
La figura 4 ilustra una estructura de una capa RLC (Control del enlace radio) y una capa MAC (control de acceso al medio) en el lado UTRAN;
La figura 5 ilustra una PDU MAC (Unidad de datos de protocolo de control de acceso al medio);
La figura 6 es un diagrama de flujo que ilustra una configuración estática de un indicador de identificador de equipo de usuario de acuerdo con la presente invención; y
La figura 7 es un diagrama de flujo que ilustra una configuración dinámica de un indicador de identificador de equipo de usuario de acuerdo con la presente invención.
Descripción detallada de las realizaciones preferidas
Se hace referencia ahora en detalle a las realizaciones preferidas de la presente invención, cuyos ejemplos se ilustran en los dibujos que la acompañan. De aquí en adelante en el presente documento, se describirá un procedimiento para establecer un identificador de equipo de usuario de acuerdo con la presente invención.
Inicialmente, se describirá el uso de cada identificador de equipo de usuario (por ejemplo, C-RNTI, U-RNTI). En primer lugar, en una red de comunicaciones radio, se usa una C-RNTI (Identidad Temporal de Red Radio Celular) cuando los datos de un DTCH (Canal de Tráfico Dedicado) o un DCCH (Canal de Control Dedicado) como un canal lógico dedicado se transmiten a un canal de transporte común y cuando se usa un DSCH (Canal Compartido de Enlace Descendente) como un canal de transporte
común.
En segundo lugar, se usa una U-RNTI (Identidad Temporal de Red Radio UTRAN) cuando los datos de un DCCH (Canal de Control Dedicado) se transmiten al canal de transporte común.
De acuerdo con esto, un identificador de equipo de usuario se puede cambiar de acuerdo con el tipo de canal lógico usado. El identificador de equipo de usuario es fijado de manera preferible en una capa MAC (Control de Acceso al Medio). Sin embargo, como la capa MAC no puede reconocer qué tipo de identificador se está usando, tiene que recibir un valor de identificador de una capa RLC, donde la capa RLC es una capa superior. Para una ilustración adicional, la capa RLC tiene que transmitir un parámetro que indique el tipo de un identificador de equipo de usuario (por ejemplo, "0" indicando la C-RNTI, o el "1" indicando la U-RNTI) con una PDU RLC (Unidad de datos de protocolo de control de enlace radio).
Como se ilustra en la figura 5, cuando se hace referencia al parámetro como un indicador de identificador de equipo de usuario, un campo de tipo de identificador de equipo de usuario en la capa MAC y un identificador de equipo de usuario pertinente indicado por un indicador de identificador de equipo de usuario se añaden a una cabecera de la PDU MAC que incluye la PDU RLC transmitida desde la capa RLC.
Sin embargo, como la entidad de capa RLC no puede reconocer el tipo de identificador de equipo de usuario que se está usando, un identificador de tipo de usuario es fijado de manera preferible usando los siguientes dos procedimientos:
1. Procedimiento de establecimiento estático: Determinación del tipo de identificador de equipo de usuario en el establecimiento de una portadora radio
En general, cuando se establece una portadora radio, se usan uno o dos canales lógicos en una cierta entidad de capa RLC. Esto es, en la mayoría de los casos, un DCH (DCCH o DTCH) se usa para una entidad de capa RLC. En otros casos, un DCCH se puede añadir para transmitir la información de control requerida para una transferencia DTCH.
De acuerdo con esto, como un tipo de canal lógico es determinado mediante el establecimiento de una portadora radio, el tipo de un identificador de equipo de usuario (U-RNTI o C-RNTI) también se determina cuando se establece una portadora radio. Una vez establecido, el tipo de identificador de equipo de usuario es usando de manera continua hasta que el establecimiento de la portadora radio se cambia.
En otras palabras, una capa RLC indica el mismo identificador de equipo de usuario a la capa MAC. Cuando surge una necesidad de cambio del tipo de identificador de equipo de usuario, el establecimiento de la portadora radio se cambia, y de acuerdo con esto, se puede usar un tipo diferente de identificador de equipo de usuario.
2. Procedimiento de establecimiento dinámico: Determinación del tipo de identificador de equipo de usuario de acuerdo con el tipo de mensaje transmitido
El procedimiento de establecimiento estático descrito anteriormente puede ser sencillo de implementar. Sin embargo, el mismo tipo de un identificador de equipo de usuario se usa con una cierta portadora radio. Por ejemplo, cuando se fija una portadora radio para usar U-RNTI (se requieren 32 bits) para un caso que permita el uso de C-RNTI (se requieren 16 bits), el desperdicio de recursos podría aumentar en comparación con el uso de C-RNTI.
De acuerdo con esto, con la realización preferida de la presente invención, se usarán un procedimiento para distinguir un caso que usa información U-RNTI y un caso que usa información C-RNTI e indica el tipo de identificador de equipo de usuario que se va a usar en una capa MAC en la transmisión de la información pertinente y para entregarla a una capa RLC.
Como se ha descrito anteriormente, como solamente se usa C-RNTI cuando se usa DTCH como un canal lógico, el procedimiento dinámico de identificación de equipo de usuario de acuerdo con la realización preferida de la presente invención será descrito junto con el DCCH.
En general, el DCCH es un canal lógico para transmitir información de control transmitida desde una capa RRC (control de recursos radio). Un mensaje RRC incluye información relativa a funciones de establecimiento, de mantenimiento y de liberación de la llamada.
La capa RRC realiza una función para soportar una conexión de llamada para evitar la desconexión durante una transferencia de equipo de usuario de una celda (o nodo) a otra celda (u otro nodo). En algunos casos, un valor C-RNTI puede variar. En ese caso, es apropiado el uso de U-RNTI como información de identificador de equipo de usuario. Sin embargo, en la mayoría de los casos, es posible identificar un equipo de usuario con una C-RNTI, y de acuerdo con esto, se puede minimizar el desperdicio de los recursos radio mediante la elección de manera selectiva de un tipo particular de identificador de equipo de usuario.
Además, solamente la capa RRC reconoce qué tipo de identificador de equipo de usuario (C-RNTI o U-RNTI) se requiere durante la transmisión de un mensaje RRC, y la capa RRC tiene que transmitir un parámetro relacionado con la capa RLC.
El parámetro es denominado de manera preferible "indicador de tipo de mensaje". Por ejemplo, en la capa RRC, un mensaje que se vaya a transmitir requiere una U-RNTI. Primeramente, la capa RRC transmite una SDU RLC con un indicador de tipo de mensaje que indica una U-RNTI. Después, la capa RLC establece un identificador de equipo de usuario de acuerdo con el mensaje y transmite el indicador establecido con una capa PDU RLC a la capa MAC.
De manera alternativa, suponiendo que un mensaje que se vaya a transmitir en la capa RRC requiera una C-RNTI, la capa RRC transmite una SDU RLC que tenga un indicador de tipo de mensaje acusando a una C-RNTI. La capa RLC establece un identificador de equipo de usuario de acuerdo con el mensaje y transmite el indicador establecido con una SDU MAC (sustancialmente el mismo que la PDU RLC) a la capa MAC.
La figura 7 es un diagrama de flujo que ilustra un establecimiento estático del tipo de un identificador de equipo de usuario en base a una realización de la presente invención.
En el establecimiento de una portadora radio, la capa RLC establece un identificador de equipo de usuario que se vaya a usar, transmite después el indicador establecido a la capa MAC con una SDU MAC y de acuerdo con esto se establecen un campo de tipo de identificador de equipo de usuario y un campo de identificador de equipo de usuario como se muestra en los pasos 71 al 73.
Cuando surge la necesidad, el tipo de identificador de equipo de usuario es alterado cambiando la configuración de la portadora radio como se muestra en los pasos 73 al 71.
La figura 6 es un diagrama de flujo que muestra un establecimiento dinámico del tipo de un identificador de equipo de usuario en base a la realización preferida de la presente invención.
Describe un procedimiento de determinación dinámico del tipo de identificador de equipo de usuario en una red de acceso radio.
La capa RLC recibe una SDU RLC y un indicador de tipo de mensaje desde la capa RRC como se muestra en el paso 61.
Tras esto, la capa RLC comprueba el indicador de tipo de mensaje, juzga cuál (entre una U-RNTI y una C-RNTI) se va a usar en la transmisión de una SDU MAC pertinente, establece un indicador de identificador de equipo de usuario y lo transmite a la capa MAC con la SDU MAC como se muestra en los pasos
62 a 65.
En el tiempo intermedio, en los pasos 62 a 64, la capa RLC segmenta y reensambla la SDU RLC. Los mensajes (generalmente no menos de dos) pueden construir una PDU RLD, o varias PDU RLC pueden construir un mensaje. En particular, cuando una pluralidad de mensajes forman una PDU RLC, el tipo de indicador de identificador de equipo de usuario usado para cada mensaje puede ser diferente (por ejemplo, un primer mensaje puede estar asociado con U-RNTI y un segundo mensaje puede estar asociado con C-RNTI). En ese caso, se establece un indicador de identificador de equipo de usuario para construir una cabecera de una PDU MAC mediante el uso de solamente una U-RNTI (32 bits) como un identificador conceptual más amplio.
Además, cuando los datos de al menos dos tipos de SDU RLC se incluyen en una PDU RLC y se usa el mismo tipo de indicador de identificador de equipo de usuario para las SDU, se transmite el mismo indicador de identificador de equipo de usuario a la capa MAC con la SDU MAC (sustancialmente la misma que la PDU RLC).
De manera preferible, un indicador de tipo de mensaje y un indicador de identificador de equipo de usuario se refieren a la misma cosa. Sin embargo, como la segmentación y el reensamblado de una PDU RLC se realizan sobre la capa RLC, se establece un indicador de identificador de equipo de usuario de la PDU RLC en base al indicador de tipo de mensaje.
Como se ha descrito antes, en la realización preferida de la presente invención, los datos (SDU RLC) y un indicador de tipo de mensaje como la información de identificación de equipo de usuario se transmiten desde la capa RRC a la capa RLC. Después, la capa RLC establece un indicador de identificador de equipo de usuario de acuerdo con el indicador de tipo de mensaje transmitido y lo transmite a la capa MAC con los datos, y se añade la información apropiada de identificación de equipo de usuario en la capa MAC.
Además, cuando los datos transmitidos o recibidos a través de un canal lógico dedicado son transmitidos a través de un canal de transporte común y se requiere distinguir un equipo de usuario mediante el uso de un identificador de equipo de usuario, se puede minimizar el malgaste de los recursos radio no estableciendo una clase de identificador de equipo de usuario en un trozo, sino estableciendo un identificador de equipo de usuario apropiado cuando lo requiera la ocasión.
Las realizaciones preferidas se pueden implementar como un procedimiento, aparato o artículo de fabricación usando programación estándar y/o técnicas de ingeniería para producir el software, firmware, hardware o una combinación de los mismos. El término "artículo de fabricación" tal como se usa en el presente documento se refiere a código o lógica implementados en una lógica hardware (por ejemplo, un circuito integrado, una matriz de puerta programable por campo (FPGA), Circuito integrado específico de aplicación (ASIC), etc.) o un medio legible por un ordenador (por ejemplo, un medio de almacenamiento magnético (por ejemplo, unidades de disco duro, unidades de disco flexible, cinta, etc.), almacenamiento óptico (CD ROM, discos ópticos, etc.), dispositivos de memoria volátil y no volátil (por ejemplo, EEPROM, ROM, PROM, RAM, DRAM. SRAM, firmware, lógica programable, etc.). Un procesador accede y ejecuta el código que se encuentra en el medio legible por un ordenador. El código en el que están implementadas las realizaciones preferidas puede ser además accesible a través de un medio de transmisión o desde un servidor de ficheros en una red. En tales casos, el artículo de fabricación en el que está implementado el código puede comprender un medio de transmisión, tal como una línea de transmisión de red, medio de transmisión sin hilos, señales que se propagan a través del espacio, ondas de radio, señales de infrarrojos, etc. Por supuesto, aquéllos que sean expertos en la técnica reconocerán que se pueden hacer muchas modificaciones a esta configuración sin salirse del ámbito de la presente invención, y que el artículo de fabricación puede comprender cualquier medio portador de información conocido en la técnica.
Como la presente invención se puede manifestar en varias formas, se debería entender también que las realizaciones descritas anteriormente no están limitadas por ninguno de los detalles de la descripción anterior a menos que se especifique lo contrario.

Claims (25)

1. Un procedimiento para establecer un identificador de equipo de usuario (ID-UE) en un sistema de comunicaciones radio que tiene una pluralidad de capas de protocolo, comprendiendo los pasos de:
-
proporcionar datos y parámetros asociados con un indicador de tipo de identificador de equipo de usuario proveniente de una capa de tercer protocolo (RRC) a una capa de segundo protocolo (RLC) en el que la capa de tercer protocolo (RRC) es una capa de protocolo superior que la capa de segundo protocolo (RLC);
-
establecer en la capa de segundo protocolo (RLC) un indicador del tipo de identificador de equipo de usuario en respuesta al parámetro recibido;
-
proporcionar los datos y el indicador de tipo de identificador de equipo de usuario desde la capa de segundo protocolo (RLC) a una capa de primer protocolo (MAC); y
-
añadir en la capa de primer protocolo (MAC) un tipo de identificador de equipo de usuario (tipo de ID-UE) y un identificador de equipo de usuario (ID-UE) a un paquete de datos (SDU) de capa de primer protocolo (MAC) en respuesta al indicador de tipo de identificador de equipo de usuario.
2. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que la capa de tercer protocolo es una capa de control de recursos radio (RRC).
3. El procedimiento de la reivindicación 1 ó 2 en el que la capa de segundo protocolo es una capa de enlace radio (RLC).
4. El procedimiento de la reivindicación 1, 2 ó 3 en el que la capa de primer protocolo es una capa de control de acceso al medio (MAC).
5. El procedimiento de la reivindicación 4, en el que el paquete de datos de la capa de primer protocolo es una unidad de datos de servicio (SDU) MAC.
6. El procedimiento de la reivindicación 5, en el que una unidad de datos de protocolo (PDU) MAC comprende la SDU MAC, el identificador de equipo de usuario (ID-UE) y el tipo de identificador de equipo de usuario.
7. El procedimiento de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el indicador de tipo de identificador de equipo de usuario está asociado con al menos una identidad temporal de red radio celular (C-RNTI) y una identidad temporal de red radio UTRAN (U-RNTI).
8. El procedimiento de la reivindicación 5 ó 6 en el que la capa MAC recibe la SDU MAC y el indicador de tipo de identificador de equipo de usuario que indica un tipo de identificador de equipo de usuario asociado con una identidad temporal de red radio (RNTI) y el establecimiento del tipo de identificador de equipo de usuario y el identificador de equipo de usuario como parte de la PDU MAC, en particular como una parte de una cabecera PDU MAC.
9. El procedimiento de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el tipo de identificador de equipo de usuario se usa para determinar los parámetros de los recursos radio de una portadora radio, y el indicador de tipo de identificador de equipo de usuario se transmite desde la capa de segundo protocolo (RLC) a la capa de primer protocolo
(MAC).
10. El procedimiento de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el indicador de tipo de identificador de equipo de usuario es actualizado de manera dinámica mediante la información de control de la capa de tercer protocolo (RRC) cuando ha cambiado el tipo de identificador de equipo de usuario usado en una red de comunicaciones radio.
11. El procedimiento de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el parámetro asociado con el indicador de tipo de identificador de equipo de usuario es un indicador de tipo de mensaje.
12. El procedimiento de la reivindicación 11, en el que la capa RLC recibe los datos y el indicador de tipo de mensaje asociado con el indicador de tipo de identificador de equipo de usuario desde la capa RRC y fija el indicador de tipo de identificador de equipo de usuario para distinguir un equipo de usuario apropiado para una región de red para gestionar el equipo de usuario en el sistema de comunicaciones radio.
13. El procedimiento de las reivindicaciones 2 y 3, en el que el tipo de identificador de equipo de usuario es alterado de acuerdo con los datos (SDU RLC) transmitidos desde la capa RRC a la capa RRC.
14. El procedimiento de la reivindicación 13, en el que el equipo de usuario se distingue por medio del uso del identificador de equipo de usuario cuando la PDU RLC construida en la capa MAC incluye un mensaje RRC que tiene un tipo de equipo de usuario diferente.
15. El procedimiento de las reivindicaciones 2 y 3, en el que un equipo de usuario se distingue mediante el uso del identificador de equipo de usuario distinguible en un nivel de celda cuando la capa RLC recibe datos de otras capas distintas de la capa RRC.
16. Un sistema para identificar un equipo de usuario en un sistema de comunicaciones radio que tiene una pluralidad de capas de protocolo, comprendiendo el sistema:
-
un medio para proporcionar datos y un parámetro asociado con un indicador de tipo de identificador de equipo de usuario desde una capa de tercer protocolo (RRC) a una capa de segundo protocolo (RLC), en el que la capa de tercer protocolo (RRC) es una capa de protocolo superior que la capa de segundo protocolo (RLC);
-
un medio para establecer en la capa de segundo protocolo (RLC) un indicador de tipo de identificador de equipo de usuario en respuesta al parámetro recibido;
-
un medio para proporcionar los datos y el indicador de tipo de identificador de equipo de usuario desde la capa de segundo protocolo (RLC) hasta la capa de primer protocolo (MAC);
y
-
un medio para añadir en la capa de primer protocolo (MAC) un tipo de identificador de equipo de usuario (tipo de ID-UE) y un identificador de equipo de usuario (ID-UE) a un paquete de datos (SDU) de capa de primer protocolo (MAC) en respuesta al indicador de tipo de identificador de equipo de usuario.
17. El sistema de la reivindicación 16, en el que la capa de tercer protocolo es una capa de control de los recursos radio (RRC), la capa de segundo protocolo es una capa de control del enlace radio (RLC) y la capa de primer protocolo en una capa de control de acceso al medio (MAC).
18. El sistema de la reivindicación 17, en el que el paquete de datos de la capa de primer protocolo es una unidad de datos de servicio (SDU) MAC.
19. El sistema de la reivindicación 18, en el que la unidad de datos de protocolo (PDU) MAC comprende la SDU MAC, el identificador de equipo de usuario y el tipo de identificador de equipo de
usuario.
20. El sistema de cualquiera de las reivindicaciones 16 a la 19, en el que el indicador de tipo de identificador de equipo de usuario está asociado con al menos una identidad temporal de red radio celular
(C-RNTI) y una identidad temporal de red radio UTRAN (U-RNTI).
21. El sistema de la reivindicación 18, en el que la capa MAC recibe la SDU MAC y el indicador de tipo de identificador de equipo de usuario que indica un tipo de equipo de usuario asociado con la identidad temporal de red radio (RNTI) y el establecimiento del tipo de identificador de equipo de usuario y el identificador de equipo de usuario como parte de la PDU MAC, en particular como una parte de la cabecera de la PDU MAC.
22. El sistema de cualquiera de las reivindicaciones de la 16 a la 21, en el que el tipo de identificador de equipo de usuario se usa en la determinación de los parámetros de recursos radio de una portadora radio, y el indicador de tipo de identificador de equipo de usuario se transmite desde la capa de segundo protocolo a la capa de primer protocolo.
23. El sistema de cualquiera de las reivindicaciones 16 a la 22, en el que el indicador de tipo de identificador de equipo de usuario es actualizado de manera dinámica por medio de la información de control de la capa de tercer protocolo (RRC) cuando ha cambiado el tipo de identificador de equipo de usuario usado en una red de comunicaciones radio.
24. El sistema de cualquiera de las reivindicaciones 16 a la 23, en el que el parámetro asociado con el indicador de tipo de identificador de equipo de usuario proporcionado desde la capa de tercer protocolo (RRC) es un indicador de tipo de mensaje.
25. El sistema de la reivindicación 24, en el que la capa de segundo protocolo (RLC) recibe los datos y el indicador de tipo de mensaje asociados con el indicador de tipo de identificador de equipo de usuario desde la capa de tercer protocolo (RRC) y fija el indicador de tipo de identificador de equipo de usuario para distinguir un equipo de usuario apropiado para una región de red para gestionar de manera apropiada el equipo de usuario en el sistema de comunicaciones radio.
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