ES2262219T3 - Actualizacion del area de encaminamiento en una red de radiocomunicaciones por paquetes. - Google Patents
Actualizacion del area de encaminamiento en una red de radiocomunicaciones por paquetes.Info
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Abstract
LA PRESENTE INVENCION SE REFIERE A UNA RED CELULAR POR PAQUETES Y A UN PROCEDIMIENTO DE ACTUALIZACION DE ZONA DE CANALIZACION EN DICHA RED. SE CONECTAN NODOS AUXILIARES (SGSN) DE RADIOCOMUNICACION POR PAQUETES A UNA RED CELULAR DIGITAL (BSS), COMO INTERFAZ PARA LOS NODOS CONSIDERADOS, EN TRANSMISION DE DATOS POR PAQUETES ENTRE DICHOS NODOS Y LAS ESTACIONES MOVILES. EXISTE UNA RELACION LOGICA ENTRE UNA ESTACION MOVIL (MS) Y UN NODO DE SERVIDOR (SGSN) POR PAQUETES. LA RED DE RADIOCOMUNICACION POR PAQUETES UTILIZA UNAS ZONAS DE CANALIZACION LOGICAS, COMPRENDIENDO CADA UNA UNA O VARIAS CELULAS. CADA CELULA ENVIA LA INFORMACION HACIA LA ZONA DE CANALIZACION A LA QUE PERTENECE. LA ESTACION MOVIL ENVIA UNA SOLICITUD DE ACTUALIZACION DE ZONA DE CANALIZACION A LA RED CUANDO REALIZA UNA BUSQUEDA DE LOCALIZACION HACIA UNA NUEVA CELULA QUE PERTENECE A UNA ZONA DE CANALIZACION DIFERENTE DE LA CELULA ANTIGUA. LA PETICION DE ACTUALIZACION INCLUYE LOS IDENTIFICADORES DE LA ZONA DE CANALIZACION ANTIGUA Y NUEVA. CUANDO EL NODO POR PAQUETES DETECTA UNA ACTUALIZACION DE ZONA REALIZADA POR UNA ESTACION (MS) DESCONOCIDA, INICIA EL ESTABLECIMIENTO DE UN ENLACE LOGICO (LLC SUBM, 21, 21'') CON LA ESTACION MOVIL, TENIENDO EL MENSAJE EL MISMO IDENTIFICADOR QUE EL QUE SE UTILIZA POR LA ESTACION EN LA PETICION DE ACTUALIZACION DE ZONA DE CANALIZACION. LA ESTACION MOVIL INICIALIZA EL ENLACE LOGICO EN SU PROPIO EXTREMO Y ENVIA UN ACUSE DE RECIBO AL NODO DE SERVIDOR (SGSN) POR PAQUETES.
Description
Actualización del área de encaminamiento en una
red de radiocomunicaciones por paquetes.
La presente invención se refiere en general a
redes de radiocomunicaciones por paquetes, y en particular al
soporte de la movilidad en redes de radiocomunicaciones por
paquetes.
En el documento "Interworking between Digital
European Cordless Telecommunications and a Distributed Packet
Switch", WIRELESS NETWORKS, SCIENCE PUBLISHERS, 1995, páginas 83
a 93, de Sudarshan Rao et al., se da a conocer un sistema
DECT inalámbrico en el que las partes fijas (estaciones base) están
interconectadas mediante una red de conmutación de paquetes.
Los sistemas de comunicaciones móviles se han
desarrollado debido a que ha surgido la necesidad de poder contactar
con los usuarios incluso cuando los mismos no están cerca de un
terminal telefónico fijo. De forma simultánea con el aumento del
uso de varios servicios de transmisión de datos en las oficinas, en
los sistemas de comunicaciones móviles también se han introducido
diferentes servicios de datos. Los ordenadores portátiles
posibilitan un procesado eficaz de los datos en cualquier lugar al
que se desplace el usuario. A su vez, las redes de comunicaciones
móviles ofrecen al usuario una red de acceso eficaz para las redes
de datos reales con vistas a la transmisión móvil de datos. Con
este fin, se están diseñando nuevos tipos de servicios de datos para
las redes de comunicaciones móviles existentes y futuras. Los
sistemas digitales de comunicaciones móviles, tales como el sistema
paneuropeo de comunicaciones móviles GSM (Sistema Global para
Comunicaciones Móviles), soportan particularmente bien la
transmisión móvil de datos.
El documento US nº 4.989.204 da a conocer un
sistema de radiocomunicaciones por paquetes en el que una estación
móvil inicia un traspaso desde una estación base a otra enviando un
paquete de solicitud de reconexión a través de una estación base
nueva a una estación central la cual a continuación controla el
traspaso de manera que no se pierda ningún paquete de datos.
El documento
WO-A-9516330 da a conocer una
disposición para proporcionar una comunicación de datos por paquetes
en un sistema celular digital TDMA existente.
El servicio general de radiocomunicaciones por
paquetes GPRS es un servicio nuevo en el sistema GSM, y es uno de
los objetivos de la tarea de normalización de la fase 2+ GSM en el
ETSI (Instituto Europeo de Normas de Telecomunicación). El entorno
operativo GPRS comprende una o más áreas de servicio de subred, las
cuales están interconectadas por una red troncal GPRS. Una subred
comprende una serie de nodos de servicio SN de datos por paquetes,
a los que se hace referencia en la presente solicitud como nodos de
soporte de servicio GPRS SGSN, cada uno de los cuales está
conectado a la red de comunicaciones móviles GSM (típicamente a
sistemas de estaciones base) de tal manera que puede proporcionar
un servicio por paquetes para terminales móviles de datos a través
de varias estaciones base, es decir, células. La red intermedia de
comunicaciones móviles proporciona una transmisión de datos por
conmutación de paquetes entre un nodo de soporte y terminales
móviles de datos. A su vez, diferentes subredes están conectadas a
una red de datos externa, por ejemplo, a una red pública conmutada
de datos PSPDN, a través de nodos de soporte de la pasarela GPRS
GGSN. De este modo el servicio GPRS permite proporcionar una
transmisión de datos por paquetes entre terminales móviles de datos
y redes de datos externas cuando la red GSM funciona como una red
de acceso. En la Figura 1 se ilustra la arquitectura de una red
GPRS.
En el sistema GPRS, se han definido estructuras
de protocolos por capas, conocidas como nivel de transmisión y
nivel de señalización, para transmitir información de usuario y
señalización. Un nivel de transmisión presenta una estructura de
protocolos por capas que proporciona una transmisión de información
de usuario junto con procedimientos de control de transmisión de
datos relacionados con la misma (por ejemplo, control de flujo,
detección de errores, corrección de errores y recuperación de
errores). Un nivel de señalización consta de protocolos los cuales
se usan para controlar y soportar las funciones del nivel de
transmisión, tales como el control del acceso a la red GPRS
(Conexión y Desconexión) y el control del camino de encaminamiento
de la conexión de red establecida con vistas a soportar la
movilidad de usuario. La Figura 2 ilustra el nivel de señalización
del sistema GPRS entre una MS y un SGSN. Las capas de protocolo del
nivel de transmisión son idénticas a las correspondientes a la
Figura 2 hasta la capa de protocolo SNDCP, por encima de la cual hay
un protocolo de la red troncal GPRS (por ejemplo, el Protocolo de
Internet IP) entre la MS y el GGSN (en lugar del protocolo L3MM).
Las capas de protocolo ilustradas en la Figura 2 son:
- Gestión de Movilidad de la Capa 3 (L3MM): este
protocolo soporta la funcionalidad de gestión de la movilidad, por
ejemplo, Conexión a GPRS, Desconexión de GPRS, seguridad,
actualización de encaminamiento, actualización de ubicación,
activación de un contexto PDP, y desactivación de un contexto
PDP.
- El Protocolo de Convergencia Dependiente de la
Subred (SNDCP) soporta la transmisión de unidades de datos de
protocolo (N-PDU) de una capa de red entre una MS y
un SGSN. La capa SNDCP gestiona, por ejemplo, el cifrado y la
compresión de unidades N-PDU.
- Control de Enlace Lógico (LLC): esta capa
proporciona un enlace lógico muy fiable. El LLC es independiente con
respecto a los protocolos de interfaz de radiocomunicaciones que se
mencionan posteriormente.
- Retransmisión LLC: esta función retransmite
unidades de datos de protocolo (PDU) LLC entre una interfaz
MS-BSS (Um) y una interfaz BSS-SGSN
(Gb).
- Protocolo GPRS del Subsistema de Estaciones
Base (BSSSGP): esta capa transmite información de encaminamiento e
información relacionada con la QoS entre un BSS y un SGSS.
- Retransmisión de Tramas, la cual se usa a
través de la interfaz Gb. Entre el SGSN y el BSS se establece una
conexión semipermanente para la cual se multiplexan unidades PDU LLC
de varios abonados.
- Control de Enlace de Radiocomunicaciones
(RLC): esta capa proporciona un enlace fiable independiente con
respecto a las soluciones de radiocomunicaciones.
- Control de Acceso al Medio (MAC): éste
elemento controla la señalización de acceso (solicitud y concesión)
relacionada con un canal de radiocomunicaciones y el establecimiento
de la correspondencia de tramas LLC sobre un canal GSM físico.
Con respecto a la invención, las capas de
protocolo más interesantes son el LLC y la L3MM. La función de la
capa LLC se puede describir de la manera siguiente: la capa LLC
funciona por encima de la capa RLC en la arquitectura de referencia
y establece un enlace lógico entre la MS y su SGSN de servicio. Con
respecto a la función del LCC, los requisitos más importantes son
una gestión fiable de la retransmisión de tramas LCC y el soporte
para el direccionamiento punto a punto y punto a multipunto.
El punto de acceso al servicio (SAP) de la capa
de enlace lógico es un punto en el que la capa LLC proporciona
servicios para los protocolos de la capa 3 (la capa SNDCP en la
Figura 2). El enlace de la capa LLC se identifica con un
identificador de conexión de enlace de datos (DLCI), el cual se
transmite en el campo de dirección de cada trama LLC. El DLCI
consta de dos elementos: Un Identificador de Punto de Acceso al
Servicio (SAPI) y un Identificador de Punto Extremo Terminal (TEI).
El TEI identifica un abonado GPRS y es habitualmente una Identidad
Temporal de Enlace Lógico TLLI. El TEI también puede ser otra
identidad de abonado, tal como una identidad de abonado móvil
internacional IMSI, aunque habitualmente se evita la transmisión de
la IMSI sobre el camino de radiocomunicaciones.
Cuando un usuario se conecta a una red GPRS, se
establece un enlace lógico entre la MS y el SGSN. De este modo, se
puede decir que la MS tiene una llamada en curso. Este enlace lógico
presenta una ruta entre la MS y el SGSN, indicado con el
identificador TLLI. De este modo, el TLLI es un identificador
temporal, cuyo SGSN se asigna para un cierto enlace lógico y una
IMSI. El SGSN envía el TLLI a la MS en relación con el
establecimiento de un enlace lógico, y el mismo se usa como
identificador en la transmisión posterior de señalización y de datos
a través de este enlace lógico.
La transmisión de datos a través de un enlace
lógico se efectúa tal como se explica a continuación. Los datos a
transmitir hacia o desde una MS se procesan con una función SNDCP y
se transmiten hacia la capa LLC. La capa LLC inserta los datos en
el campo de información de tramas LLC. El campo de dirección de una
trama incluye, por ejemplo, un TLLI. La capa LLC retransmite los
datos hacia el RLC, el cual elimina la información innecesaria y
segmenta los datos para obtener un formato compatible con el MAC. La
capa MAC activa procesos de recursos de radiocomunicaciones para
obtener un camino de tráfico de radiocomunicaciones con vistas a la
transmisión. Una unidad MAC correspondiente en el otro lado del
camino de tráfico de radiocomunicaciones recibe los datos y los
retransmite en sentido ascendente hacia la capa LLC. Finalmente, los
datos se transmiten desde la capa LLC hacia el SNDCP, en el que los
datos de usuario se restablecen completamente y se retransmiten a la
siguiente capa de protocolo.
La capa LLC controla la transmisión y la
retransmisión de tramas LLC a través de un enlace lógico. Se dispone
de varias variables de estado relacionadas con el control en ambos
extremos del enlace. En la transmisión multitrama, dichas variables
de estado incluyen, por ejemplo, una variable de estado de
transmisión V(S), una variable de estado de confirmación
V(A), un número de secuencia de transmisión N(S), una
variable de estado de recepción V(R), y un número de
secuencia de recepción N(R). La V(S) indica el número
de la trama que se va a transmitir a continuación. La V(A)
indica el número de la última trama cuya recepción ha confirmado el
extremo opuesto. La V(S) no superará a la V(A) en más
de k tramas, es decir, el tamaño de la ventana de transmisión es k.
La V(R) indica el número de la siguiente trama que se espera
recibir. Las variables de estado se fijan en condiciones iniciales,
es decir, se fijan al valor 0, cuando se está estableciendo un
enlace lógico. Esta operación se realiza usando los siguientes
mensajes del protocolo LAPG (Procedimiento de Acceso al Enlace
sobre el canal "G"): SABM (Fijación del Modo Equilibrado
Asíncrono) y UA (Confirmación no Numerada) o SAUM (Fijación del Modo
no Equilibrado Asíncrono).
Son típicos de la gestión de movilidad (MM) de
un abonado GPRS tres estados MM diferentes de la MS: estado de
reposo, estado de espera y estado preparado. Cada estado representa
un cierto nivel de funcionalidad e información, el cual ha sido
asignado a la MS y al SGSN. En el SGSN y la MS se almacenan
conjuntos de información relacionados con estos estados,
denominados contextos MM. El contexto del SGSN contiene datos de
abonado, tales como la IMSI de abonado, la TLLI e información de
ubicación y encaminamiento, etcétera.
En el estado de reposo, no se puede acceder a la
MS desde la red GPRS, y en la red no se mantiene información
dinámica sobre el estado o ubicación actual de la MS, es decir,
sobre el contexto MM. La MS tampoco recibe ni transmite paquetes de
datos, como consecuencia de lo cual no se ha establecido ningún
enlace lógico entre el SGSN y la MS. Si la MS es un terminal
bimodal, es decir, puede funcionar tanto en la red GPRS como en la
red GSM, la misma puede estar en la red GSM cuando se encuentre
funcionando en el estado de reposo GPRS. La MS puede cambiar del
estado de reposo al estado preparado mediante una conexión a la red
GPRS, y del estado de espera o preparado al estado de reposo
mediante una desconexión de la red GPRS.
En los estados de espera y preparado la MS está
conectada a la red GPRS. En la red GPRS, se ha creado un contexto
MM dinámico para la MS, y se establece un enlace lógico LLC (Control
de Enlace Lógico) entre la MS y el SGSN en una capa de protocolo.
El estado preparado es el estado de transmisión de datos real en el
que la MS puede transmitir y recibir datos de usuario. La MS cambia
del estado de espera al estado preparado bien cuando la red GPRS
busca la MS o bien cuando la MS inicia la transmisión de datos o la
señalización. La MS puede permanecer en el estado preparado
(durante un periodo fijado con un temporizador) incluso cuando no se
transmiten datos de usuario o no se realiza ninguna
señalización.
En los estados de espera y preparado, la MS
también tiene uno o más contextos PDP (Protocolo de Datos por
Paquetes), los cuales se almacenan en el SGSN de servicio en
relación con el contexto MM. El contexto PDP define diferentes
parámetros de transmisión de datos, tales como el tipo de PDP (por
ejemplo, X.25 ó IP), la dirección PDP (por ejemplo, una dirección
X.121), la calidad de servicio QoS y la NSAPI. La MS activa el
contexto PDU con un mensaje específico, Solicitud de Activación de
Contexto PDP, en el que proporciona información sobre la TLLI, el
tipo de PDP, la dirección PDP, la QoS y la NSAPI requeridas. Cuando
la MS se desplaza de forma itinerante al área de un SGSN nuevo, el
SGSN nuevo solicita contextos MM y PDP del SGSN antiguo.
Con vistas a la gestión de la movilidad, se han
definido áreas de encaminamiento lógicas para la red GPRS. Un área
de encaminamiento RA es un área definida por un operador, que
comprende una o más células. Habitualmente, un SGSN presta servicio
a varias áreas de encaminamiento. Un área de encaminamiento se usa
para determinar la ubicación de la MS en el estado de espera. Si no
se conoce la ubicación de la MS en términos de una célula
específica, se inicia la señalización con una búsqueda GPRS dentro
de un área de encaminamiento RA.
La MS realiza un procedimiento de actualización
de área de encaminamiento con vistas a soportar la movilidad de un
enlace lógico por conmutación de paquetes. En el estado PREPARADO,
la MS inicia el procedimiento cuando se selecciona una célula
nueva, cuando cambia el área de encaminamiento o cuando expira el
temporizador de actualización de un área de encaminamiento cíclica.
La red de radiocomunicaciones (PLMN) está dispuesta para transmitir
una cantidad suficiente de información del sistema hacia la MS de
manera que pueda detectar cuándo esta última entra en una célula
nueva o un área de encaminamiento RA nueva y para determinar cuándo
debe efectuar actualizaciones de áreas de encaminamiento cíclicas.
La MS detecta que ha entrado en una célula nueva comparando
cíclicamente la identidad de célula (ID de Célula) que está
almacenada en su contexto MM con la identidad de célula que se
recibe desde la red. De forma correspondiente, la MS detecta que ha
entrado en un área de encaminamiento RA nueva comparando el
identificador de área de encaminamiento almacenado en su contexto MM
con el identificador de área de encaminamiento recibido desde la
red. Cuando la MS selecciona una célula nueva, almacena la identidad
de célula y el área de encaminamiento en su contexto MM.
Todos los procedimientos descritos anteriormente
(por ejemplo, conexión, desconexión, actualización de área de
encaminamiento y activación/desactivación del contexto PDP) para
crear y actualizar contextos MM y PDP y establecer un enlace lógico
son procedimientos activados por la MS. No obstante, en relación con
una actualización de área de encaminamiento, la MS efectúa una
actualización al área de encaminamiento nueva sin poder concluir,
basándose en la información de área de encaminamiento difundida por
células, si el SGSN que presta servicio a la célula nueva es el
mismo que el SGSN que prestaba servicio a la célula antigua.
Basándose en la información del área de encaminamiento antigua
transmitida por la MS en un mensaje de actualización, el SGSN nuevo
detecta que hay una actualización de área de encaminamiento en
curso entre nodos SGSN y activa las interrogaciones necesarias para
el SGSN antiguo con vistas a crear contextos MM y PDP nuevos para la
MS en relación con el SGSN nuevo. Como el SGSN ha cambiado, debería
volverse a establecer el enlace lógico entre la MS y el SGSN nuevo.
No obstante, el problema es que la MS no sabe que el SGSN ha
cambiado. En cambio, puede que la MS transmita datos al SGSN nuevo,
el cual no puede desempaquetar los datos antes de que se hayan
creado los contextos MM y PDP basándose en la consulta realizada al
SGSN antiguo. Además, incluso aunque ya se hubieran creado los
contextos en el SGSN nuevo, las variables de estado en los extremos
del enlace lógico no coinciden y la transmisión de datos falla, por
lo menos temporalmente. Si falla la recuperación de contextos PDP
del SGSN antiguo, se evita la transmisión de datos, ya que el SGSN
nuevo no sirve según el contexto PDP activado anteriormente por la
MS. No obstante, la MS no dispone de información sobre dicha
situación, y no puede iniciar la reactivación del contexto PDP.
Un objetivo de la invención es minimizar y
eliminar los problemas y desventajas que resultan de la
actualización del área de encaminamiento.
El objetivo se alcanza con un método, una red
celular de radiocomunicaciones por paquetes, un nodo de soporte de
radiocomunicaciones por paquetes, y una estación móvil según las
reivindicaciones independientes adjuntas.
La idea básica de la invención es que el nodo de
soporte de radiocomunicaciones por paquetes de servicio, el cual
detecta una actualización de área de encaminamiento realizada por
una estación móvil desconocida, inicie el establecimiento de un
enlace lógico enviando un mensaje de establecimiento de enlace a la
estación móvil, conteniendo dicho mensaje el mismo identificador
que usó la estación móvil para ella misma en la solicitud de
actualización del área de encaminamiento. La estación móvil
inicializa el enlace lógico en su propio extremo y envía una
confirmación al nodo de soporte de radiocomunicaciones por paquetes
de servicio. La inicialización del enlace lógico realizada por la
estación móvil puede comprender la fijación en condiciones iniciales
de las variables de estado del enlace lógico y el cambio del
identificador nuevo posiblemente enviado por el nodo de soporte en
la estación móvil. Para otros posibles parámetros del enlace se
pueden usar, por ejemplo, valores por defecto.
El mensaje de establecimiento de un enlace
lógico puede ser cualquier mensaje o una secuencia de mensajes que
indique el establecimiento o la reinicilización de un enlace lógico.
Preferentemente, es posible usar mensajes similares a los
correspondientes que utiliza la estación móvil para iniciar el
establecimiento de un enlace lógico al conectarse a la red por
primera vez. En una de las formas de realización preferidas de la
invención, el nodo de radiocomunicaciones por paquetes de servicio
SGSN del sistema GPRS envía una orden SABM (Fijación del Modo
Equilibrado Asíncrono) del protocolo LAPG (Procedimiento de Acceso
al Enlace sobre el canal "G") a la estación móvil, y la
estación móvil confirma su recepción enviando una respuesta UA
(Confirmación no Numerada). Otra de las soluciones preferidas
consiste en usar el procedimiento de negociación de los parámetros
de enlace LLC del sistema GPRS de tal manera que el nodo de soporte
de servicio envíe una orden XID a la estación móvil, incluyendo la
orden un mensaje de parámetros. La estación móvil envía un mensaje
de respuesta XID que incluye una lista de los parámetros que
soporta. Cuando a esto se le añade la fijación en condiciones
iniciales de las variables de estado según la invención (u otro
tipo de inicialización del enlace lógico) en la estación móvil en
respuesta a la orden XID, se pueden proporcionar parámetros
deseables del enlace con una señalización muy pequeña.
Tal como se ha mencionado anteriormente, en
algunas situaciones excepcionales, no se puede recuperar el contexto
de protocolo de datos por paquetes (PDP) para el nodo de soporte
nuevo a partir del nodo de soporte antiguo. Esta situación puede
ser consecuencia, por ejemplo, del hecho que el nodo de soporte
nuevo no reconozca al nodo de soporte antiguo o que no pueda entrar
en contacto con el mismo, o que el nodo de soporte antiguo haya
perdido los datos de abonado. En tal caso, en una de las formas de
realización preferidas de la invención, el nodo de soporte nuevo
envía información a la estación móvil comunicando que debería
iniciar el procedimiento de activación de un contexto PDP
(contextos). Esta información se puede retransmitir como incluida en
la información sobre el cambio del nodo de soporte o como
información a parte. Sin este procedimiento, el nodo de soporte
nuevo no puede funcionar según la manera definida anteriormente por
la estación móvil, y se evita la transmisión de datos por lo menos
temporalmente sin que la estación móvil lo detecte.
Según una de las formas de realización de la
invención, el nodo de soporte nuevo inicia el establecimiento de un
enlace lógico inmediatamente después de haber detectado que el nodo
de soporte ha cambiado. De este modo, la señalización de
establecimiento de un enlace lógico se puede realizar al mismo
tiempo que el nodo de soporte nuevo busca datos de abonado a partir
del nodo de soporte antiguo o de la base de datos de abonado. Una
de las ventajas resultantes de esta situación es que la estación
móvil no intenta transmitir más paquetes de datos ya que cree que
todavía dispone de un enlace con el nodo de soporte antiguo. Además,
la actualización del enlace lógico se puede iniciar lo antes
posible, lo cual acelera el inicio de la transmisión de datos
después de que se hayan recibido los datos de abonado en el nodo de
soporte. Si el nodo de soporte nuevo no acepta el enlace con la
estación móvil después de haber comprobado los datos de abonado, el
nodo de soporte desconecta el enlace lógico establecido enviando un
mensaje de desconexión a la estación móvil. En el sistema GPRS, un
mensaje adecuado para este fin, es, por ejemplo, la orden DESC
(Desconexión) del protocolo LAPG.
La invención proporciona una forma eficaz de
reestablecimiento de un enlace lógico entre nodos de soporte en
relación con una actualización del área de encaminamiento. La
invención permite evitar completamente la actualización del enlace
lógico y las interrupciones en la transmisión de datos en relación
con una actualización del área de encaminamiento dentro del mismo
nodo de soporte. El último problema mencionado aparecería, por
ejemplo, en una solución tal en la que como precaución la estación
móvil iniciase siempre el restablecimiento de un enlace lógico en
relación con una actualización de área de encaminamiento.
A continuación, se describirá más detalladamente
la invención por medio de formas de realización preferidas haciendo
referencia a los dibujos adjuntos, en los cuales
la Figura 1 ilustra la arquitectura de red
GPRS,
la Figura 2 ilustra capas de protocolo del nivel
de señalización entre una MS y un SGSN,
la Figura 3 es un diagrama de señalización que
ilustra una actualización de área de encaminamiento según la
invención.
La presente invención se puede aplicar a
sistemas de radiocomunicaciones por paquetes de varios tipos. La
invención se puede usar de forma especial preferentemente para
proporcionar un servicio general de radiocomunicaciones por
paquetes GPRS en el sistema digital de comunicaciones móviles
paneuropeo GSM (Sistema Global para Comunicaciones Móviles) o en
sistemas de comunicaciones móviles correspondientes, tales como el
DCS1800 y el PCS (Sistema de Comunicación Personal). A
continuación, se describirán las formas de realización preferidas de
la invención por medio de una red de radiocomunicaciones por
paquetes GPRS formada por el servicio GPRS y el sistema GSM sin
limitar la invención a este sistema específico de
radiocomunicaciones por paquetes.
La Figura 1 ilustra una red de
radiocomunicaciones por paquetes GPRS implementada en el
sistema
GMS.
GMS.
La estructura básica del sistema GSM comprende
dos elementos: un sistema de estaciones base BSS y un subsistema de
red NSS. El BSS y las estaciones móviles MS se comunican a través de
enlaces de radiocomunicaciones. En el sistema de estaciones base
BSS, a cada célula le presta servicio una estación base BTS. Una
serie de estaciones base están conectadas a un controlador de
estaciones base BSC, el cual controla las radiofrecuencias y canales
usados por la BTS. Los controladores de estaciones base BSC están
conectados a un centro de conmutación de servicios móviles MSC. En
lo que a una descripción más detallada del sistema GSM se refiere,
se hace referencia a las recomendaciones ETSI/GSM y a la
publicación The GSM System for Mobile Communications, de M.
Mouly y M. Pautet, Palaiseau, Francia, 1992,
ISBN:2-957190-07-7.
En la Figura 1, el sistema GPRS conectado a la
red GSM comprende una red GPRS, la cual a su vez comprende dos
nodos de soporte de servicio GPRS (SGSN) y un nodo de soporte de la
pasarela GPRS (GGSN). Los diferentes nodos de soporte SGSN y GGSN
están interconectados por medio de una red troncal dentro del mismo
operador. Es importante observar que en la red GPRS se puede
disponer de un número cualquiera de nodos de soporte y nodos de
soporte de pasarela.
El nodo de soporte de servicio GPRS SGSN es un
nodo que presta servicio a la estación móvil MS. Cada nodo de
soporte SGSN controla un servicio de datos por paquetes dentro del
área de una o más células en una red celular de radiocomunicaciones
por paquetes, y por esta razón, cada nodo de soporte SGSN está
conectado (interfaz Gb) a un elemento local determinado del sistema
GSM. Esta conexión se establece típicamente con el sistema de
estaciones base BSS, es decir, con controladores de estaciones base
BSC o con una estación base BTS. La estación móvil MS ubicada en
una célula se comunica con una estación base BTS a través de una
interfaz de radiocomunicaciones y adicionalmente con el nodo de
soporte SGSN en el área de servicio a la cual pertenece la célula a
través de la red de comunicaciones móviles. En principio, la red de
comunicaciones móviles entre el nodo de soporte SGSN y la estación
móvil MS únicamente retransmite paquetes entre estos dos elementos.
Para conseguir esta situación, la red de comunicaciones móviles
proporciona una transmisión de paquetes de datos por conmutación de
paquetes entre la estación móvil MS y el nodo de soporte de servicio
SGSN. Se debe indicar que la red de comunicaciones móviles
solamente proporciona una conexión física entre la estación móvil
MS y el nodo de soporte SGSN, y por lo tanto su función y estructura
exactas no son significativas con respecto a la invención. El SGSN
está provisto también de una interfaz de señalización Gs con el
registro de posiciones de visitantes VLR de la red de
comunicaciones móviles y/o con el centro de conmutación de servicios
móviles, por ejemplo, una conexión de señalización SS7. El SGSN
puede transmitir información de ubicación al MSC/VLR y/o recibir
solicitudes de búsqueda de un abonado GPRS desde el MSC/VLR.
Cuando la MS se conecta a la red GPRS, es decir,
en un procedimiento de conexión al GPRS, el SGSN crea un contexto
de gestión de movilidad (contexto MM) que contiene, por ejemplo,
información relacionada con la movilidad y seguridad de la MS. En
relación con un procedimiento de activación PDP, el SGSN crea un
contexto PDP (protocolo de datos por paquetes) el cual se usa con
fines relacionados con el encaminamiento dentro de la red GPRS con
el GGSN que usa el abonado GPRS.
El nodo de soporte de la pasarela GPRS GGSN
conecta una red GPRS del operador con sistemas GPRS de otros
operadores y con redes de datos 11 - 12, tales como una red troncal
entre operadores, una red IP (Internet) o una red X.25. El GGSN
incluye direcciones PDP de abonados GPRS e información de
encaminamiento, es decir, direcciones SGSN. La información de
encaminamiento se usa para disponer en túneles unidades de datos de
protocolo PDU desde la red de datos 11 al punto de conmutación
actual de la MS, es decir, al SGSN de servicio. Las funcionalidades
del SGSN y el GGSN pueden estar integradas en el mismo nodo
físico.
El registro de posiciones base HLR de la red GSM
contiene datos de abonados GPRS e información de encaminamiento y
establece una correspondencia de la IMSI de abonado con uno o más
pares del tipo de PDP y la dirección PDP. El HLR establece también
una correspondencia de cada par de tipo de PDP y dirección PDP con
uno o más GGSN. El SGSN tiene una interfaz Gr con el HLR (una
conexión de señalización directa o a través de una red troncal
interna 13). El HLR de una MS itinerante puede estar en una red de
comunicaciones móviles diferente con respecto al SGSN de
servicio.
Una red troncal 13 dentro del mismo operador, la
cual interconecta los equipos SGSN y GGSN de un operador, se puede
implementar, por ejemplo, por medio de una red local, tal como una
red IP. Debería observarse que una red GPRS de un operador también
se puede implementar sin la red troncal dentro del mismo operador,
por ejemplo, proporcionando todas las características en un
ordenador.
Una red troncal entre operadores es una red a
través de la cual se pueden comunicar entre sí nodos de soporte de
pasarela GGSN de diferentes operadores.
A continuación se describirá más detalladamente
la actualización de un área de encaminamiento en la red GPRS. La MS
realiza un procedimiento de actualización de área de encaminamiento
con vistas a soportar la movilidad de un enlace lógico por
conmutación de paquetes. La MS inicia el procedimiento cuando se
selecciona una célula nueva y cambia el área de encaminamiento RA,
o cuando expira el temporizador de actualización cíclica de un área
de encaminamiento. La red de radiocomunicaciones (PLMN) está
dispuesta para transmitir una cantidad suficiente de información
del sistema hacia la MS de manera que pueda detectar cuándo esta
última entra en una célula o un área de encaminamiento RA nueva y
para determinar cuándo debe efectuar actualizaciones de áreas de
encaminamiento cíclicas. La MS detecta que ha entrado en una célula
nueva comparando cíclicamente la identidad de célula (ID de Célula)
que está almacenada en su contexto MM con la identidad de célula que
se recibe desde la red. De forma correspondiente, la MS detecta que
ha entrado en un área de encaminamiento RA nueva comparando el
identificador de área de encaminamiento almacenado en su contexto MM
con el identificador de área de encaminamiento recibido desde la
red.
Cuando la MS detecta una célula nueva o un área
de encaminamiento RA nueva, esto significa que se trata en cuestión
de uno de entre tres casos posibles: 1) se requiere una
actualización de célula; 2) se requiere una actualización de área
de encaminamiento; y 3) se requiere una actualización combinada de
un área de encaminamiento y un área de ubicación. En la totalidad
de estos tres casos, la MS selecciona una célula nueva localmente y
almacena la identidad de la célula en su contexto MM.
Se realiza una actualización de célula cuando la
MS entra en una célula nueva dentro del área de encaminamiento RA
actual y está en el estado PREPARADO. Si la RA ha cambiado, en lugar
de la actualización de célula se efectúa una actualización de área
de encaminamiento.
El procedimiento de actualización de célula se
efectúa como un procedimiento implícito en el nivel LLC, lo cual
significa que para enviar información sobre el cruce hacia el SGSN
se usan información LLC y tramas de control normales. En la
transmisión hacia el SGSN, la identidad de célula se añade a todas
las tramas LLC en el sistema de estaciones base de la red. El SGSN
registra el cruce de la MS, y cualquier otro tráfico hacia la MS se
encamina a través de una célula nueva. En una actualización de
célula sencilla el SGSN no cambia, y no aparecerán los problemas
superados por la invención.
Un área de encaminamiento se actualiza cuando
una MS conectada a la red GPRS detecta que ha entrado en un área de
encaminamiento RA nueva, o cuando ha expirado el temporizador de
actualización de la RA cíclica. Cuando el SGSN detecta que también
está controlando al área de encaminamiento antigua, se da cuenta que
se trata de una actualización de encaminamiento dentro del mismo
SGSN. En este caso, el SGSN dispone de la información necesaria
sobre la MS, y no es necesario que informe a los GGSN, al HLR o al
MSC/VLR sobre la ubicación nueva de la MS. La actualización de la
RA cíclica es siempre una actualización de área de encaminamiento
dentro del mismo SGSN. En el procedimiento de actualización de
encaminamiento dentro del mismo SGSN, el SGSN tampoco cambiará, y no
aparecerán los problemas que resuelve la invención.
En el procedimiento de actualización de área de
encaminamiento entre dos nodos SGSN (inter-SGSN), el
SGSN de servicio cambia y, según la invención, se debería informar
a la MS de dicho cambio de manera que dicha MS pueda iniciar un
procedimiento local o un procedimiento de red para actualizar un
enlace lógico. A continuación, haciendo referencia a la Figura 3 se
describirá la actualización del área de encaminamiento entre nodos
SGSN según una primera forma de realización de la invención. En la
siguiente descripción, los números de referencia se refieren a
mensajes o acontecimientos mostrados en la Figura 3.
1. La MS envía una solicitud de actualización de
área de encaminamiento al SGSN. Este mensaje incluye la identidad
temporal de enlace lógico TLLI, la identidad de célula de la célula
nueva idCélula, el identificador de área de encaminamiento del área
de encaminamiento antigua idRA, y el identificador de área de
encaminamiento del área de encaminamiento nueva idRA. Si va a
disminuir la carga en la interfaz de radiocomunicaciones, la
identidad de célula idCélula no se añade hasta que esté en el
sistema de estaciones base BSS.
2. El SGSN nuevo detecta que el área de
encaminamiento antigua pertenece a otro SGSN, al cual, en este
contexto, se hará referencia como SGSN antiguo. Como consecuencia,
el SGSN nuevo solicita contextos MM y PDP para la MS en cuestión
del SGSN antiguo. Todos los contextos pueden ser solicitados al
mismo tiempo, o el contexto MM y cada contexto PDP pueden ser
solicitados en mensajes diferentes. La solicitud(es) incluye
por lo menos el identificador de área de encaminamiento idRA del
área de encaminamiento antigua y el TLLI. En respuesta, el SGSN
antiguo envía un contexto MM, contextos PDP y posiblemente tripletes
de parámetros de autorización. Si no se reconoce la MS en el SGSN
antiguo, dicho SGSN antiguo responde con un mensaje de error
adecuado. El SGSN antiguo almacena la dirección del SGSN nuevo
hasta que se haya eliminado el contexto MM antiguo de manera que se
pueden retransmitir paquetes de datos desde el SGSN antiguo hacia el
SGSN nuevo.
3. El SGSN nuevo envía un mensaje "Solicitud
de Modificación de Contexto PDP" que incluye, por ejemplo, una
dirección de SGSN nueva, hacia los GGSN pertinentes. Los GGSN
actualizan sus campos de contexto PDP y en respuesta envían un
mensaje "Respuesta de Modificación de Contexto PDP".
4. El SGSN informa al HLR del cambio del SGSN
enviándole un mensaje "Actualización de Ubicación" que incluye
una dirección de SGSN nueva y una IMSI.
5. El HLR elimina el contexto MM del SGSN
antiguo enviándole un mensaje "Anulación de Ubicación" que
incluye una IMSI. El SGSN antiguo elimina los contextos MM y PDP y
confirma dicha operación enviando un mensaje "Confirmación de
Anulación de Ubicación".
6. El HLR envía un mensaje "Inserción de Datos
de Abonado" que incluye una IMSI y datos de abonado GPRS hacia el
SGSN nuevo. El SGSN confirma su recepción enviando un mensaje
"Confirmación de Recepción de Inserción de Datos de
Abonado".
7. El HLR confirma la actualización de la
ubicación enviando un mensaje "Confirmación de Actualización de
Ubicación" hacia el SGSN.
8. Si el abonado es también un abonado GSM
(conectado con IMSI), se debe actualizar la asociación entre el SGSN
y el VLR. La dirección del VLR se deduce a partir de la información
RA. El SGSN nuevo transmite mensajes de "Solicitud de
Actualización de Ubicación" que incluyen, por ejemplo, una
dirección SGSN y una IMSI, hacia el VLR. El VLR almacena la
dirección SGSN y confirma su recepción enviando un mensaje
"Aceptación de Actualización de Ubicación".
9. El SGSN nuevo confirma la presencia de la MS
en el área de encaminamiento RA nueva. Si no existen restricciones
para el registro de la MS en relación con la RA nueva, el SGSN crea
contextos MM y PDP para la MS. Se establecerá un enlace lógico
entre el SGSN nuevo y la MS. El SGSN nuevo responde a la MS con un
mensaje "Aceptación de Actualización del Área de
Encaminamiento" que incluye, por ejemplo, una TLLI nueva. Este
mensaje comunica a la MS que la red ha conseguido efectuar la
actualización.
10. La MS confirma la recepción de la TLLI nueva
con un mensaje "Actualización del Área de Encaminamiento
Completa".
21. En una de las formas de realización
preferidas de la invención, el SGSN nuevo que detecta que el
identificador del área de ubicación antigua pertenece a otro SGSN
inicia inmediatamente el establecimiento de un enlace lógico
enviando una orden SABM (Fijación del Modo Equilibrado Asíncrono)
del protocolo LAPG (Procedimiento de Acceso al Enlace sobre el
canal "G") a la estación móvil. Esta orden incluye la misma
TLLI que usó la estación móvil en el mensaje de Solicitud de
Actualización de Área de Encaminamiento. Al recibir la orden SABM,
la estación móvil fija en condiciones iniciales las variables de
estado ((VS), V(A) y V(R) al valor 0), los contadores
y los temporizadores. En la invención, la recepción de la orden SABM
también comprende preferentemente la fijación de los parámetros del
enlace LLC a sus valores por defecto en la MS. Dichos parámetros del
enlace LLC incluyen el retardo máximo (T200) de la respuesta de
confirmación de una trama de datos, el número máximo (N200) de
retransmisiones de una trama, el número máximo (N201) de octetos en
el campo de información de una trama, y el número máximo de tramas
sin confirmación enviadas, es decir, el tamaño de la ventana de
confirmación es K. La fijación en condiciones iniciales de las
variables de estado según la invención también comprende un
temporizador que mide el retardo T200 y la fijación en condiciones
iniciales de un contador de retransmisión N200. En general, se
puede decir que la actualización de un enlace lógico comprende todas
las inicializaciones necesarias en las diferentes capas de
protocolo en la MS. La MS responde enviando una respuesta UA
(Confirmación no Numerada) al SGSN. El SGSN realiza la
inicialización de las variables de estado, los parámetros del
enlace, los contadores y los temporizadores en su propio extremo, y
de este modo se ha establecido el enlace lógico. Preferentemente,
la MS también interrumpe totalmente la transmisión de datos hacia el
SGSN hasta que haya recibido un mensaje de Aceptación de Área de
Encaminamiento desde el SGSN en la etapa 9.
En otra de las formas de realización de la
invención, la MS nueva, la cual detecta que el identificador del
área de ubicación antigua pertenece a otro SGSN, da inicio
inmediatamente al establecimiento de un enlace lógico iniciando un
procedimiento de la capa LLC, el cual utilizan la MS y el SGSN para
negociar dichos parámetros del enlace LLC. Con este fin, la MS
envía una orden XID según el protocolo LAPG al SGSN, incluyendo la
orden un mensaje de parámetros. El mensaje de parámetros contiene
los valores solicitados por la MS para los parámetros del enlace
LLC T200, N200, N201 y K. El SGSN envía una respuesta XID que
contiene una lista de los valores de los parámetros que soporta el
SGSN. La MS y el SGSN fijan estos valores en los parámetros.
Naturalmente, el SGSN también puede usar otra
secuencia de señalización adecuada para iniciar el establecimiento
de un enlace lógico en la capa LLC o en otra capa de protocolo.
21'. El establecimiento de un enlace lógico
descrito en el punto 21 también se puede realizar alternativamente
en cualquier instante de tiempo, por ejemplo, después de que se haya
enviado el mensaje de Aceptación de Área de Encaminamiento, tal
como se ilustra con la señalización LLC 21' en la Figura 3. No
obstante, esto retarda el inicio de la transmisión de datos después
del procedimiento de actualización.
11. En otra de las formas de realización de la
invención, el SGSN incluye información que indica que la MS debería
iniciar la activación del contexto (contextos) PDP en el mensaje de
Aceptación de Área de Encaminamiento (por ejemplo, en el campo
Motivo). El SGSN añade esta información como mínimo, si no ha tenido
éxito la búsqueda de un contexto (contextos) PDP en el SGSN
antiguo. Cuando la MS recibe la información "activación de
contextos PDP", realiza la actualización de un enlace lógico
descrita anteriormente e inicia la activación de un contexto
(contextos) PDP enviando un mensaje (mensajes) "Solicitud de
Activación de Contexto PDP" al SGSN.
La normalización del sistema GRPS no se ha
completado todavía. El estado actual del sistema GPRS se describe
en las recomendaciones GSM 03.60 versión 0.20.0 y GSM 04.64 versión
0.0.1 (PROYECTO) del Instituto Europeo de Normas de
Telecomunicaciones (ETSI), las cuales se incorporan al presente
documento a título de referencia.
La descripción ilustra únicamente formas de
realización preferidas de la invención. No obstante, la invención no
se limita a estos ejemplos, sino que puede modificar dentro del
alcance de las reivindicaciones adjuntas.
Claims (22)
1. Método para actualizar un área de
encaminamiento en una red de radiocomunicaciones por paquetes,
caracterizado porque el método comprende las siguientes
etapas
se establece un enlace lógico entre una estación
móvil (MS) y un primer nodo de soporte de radiocomunicaciones
(SGSN1) a través de una célula de radiocomunicaciones (BTS1),
la estación móvil (MS) selecciona una segunda
célula de radiocomunicaciones (BTS2) al desplazarse de forma
itinerante, siendo el identificador de área de encaminamiento
difundido por la segunda célula (BTS2) diferente al identificador de
área de encaminamiento de la primera célula de radiocomunicaciones
(BTS1),
se envía una solicitud de actualización de área
de encaminamiento hacia el segundo nodo de soporte de
radiocomunicaciones por paquetes (SGSN2) que presta servicio a la
segunda célula (BTS2) desde la estación móvil (MS), la cual no está
en un estado de transmisión de datos,
se detecta en el segundo nodo de soporte de
radiocomunicaciones por paquetes (SGSN2) que la estación móvil (MS)
se ha desplazado de forma itinerante desde un área de encaminamiento
(RA1) a la que presta servicio un nodo de soporte de
radiocomunicaciones por paquetes (SGSN1) diferente,
se solicitan, del primer nodo de soporte de
radiocomunicaciones por paquetes (SGSN1), datos de abonado
relacionados con la estación móvil (MS),
se envía un mensaje de confirmación sobre la
actualización del área de encaminamiento desde el segundo nodo de
soporte de radiocomunicaciones por paquetes (SGSN2) a la estación
móvil (MS), y
se inicia un procedimiento de señalización para
inicializar un enlace lógico entre la estación móvil (MS), la cual
no está en un estado de transmisión de datos, y el segundo nodo de
soporte de radiocomunicaciones por paquetes (SGSN2) en el segundo
nodo de soporte de radiocomunicaciones por paquetes en respuesta a
la detección de que la estación móvil (MS) se ha desplazado de
forma itinerante desde un área de encaminamiento a la que presta
servicio un nodo de soporte de radiocomunicaciones por paquetes
diferente.
2. Método según la reivindicación 1,
caracterizado porque dicha inicialización de un enlace lógico
comprende la fijación a condiciones iniciales de las variables de
estado del enlace lógico en la estación móvil (MS).
3. Método según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizado porque dicha inicialización de un enlace lógico
comprende la fijación de los parámetros de enlace del enlace lógico
a sus valores por defecto en la estación móvil (MS).
4. Método según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque dicho
procedimiento de señalización para inicializar un enlace lógico
comprende las siguientes etapas
se envía un primer mensaje del protocolo de
enlace lógico desde el segundo nodo de soporte de
radiocomunicaciones por paquetes (SGSN2) a la estación móvil
(MS),
se fijan a condiciones iniciales las variables
de estado del enlace lógico en la estación móvil (MS) en respuesta a
dicho primer mensaje,
se envía un mensaje de respuesta desde la
estación móvil (MS) al segundo nodo de soporte de
radiocomunicaciones por paquetes (SGSN2), y
se fijan a condiciones iniciales las variables
de estado del enlace lógico en el segundo nodo de soporte de
radiocomunicaciones por paquetes (SGSN2).
5. Método según la reivindicación 4,
caracterizado porque dicha red de radiocomunicaciones por
paquetes es una red GPRS, y dicho primer mensaje es la orden de
Fijación del Modo Equilibrado Asíncrono del protocolo LAPG
(Protocolo de Acceso al Enlace sobre el canal "G"), y dicho
mensaje de respuesta es la respuesta de Confirmación no Numerada del
LAPG (Protocolo de Acceso al Enlace sobre el canal "G").
6. Método según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque dicho
procedimiento de señalización para inicializar un enlace lógico
comprende las siguientes etapas:
se realiza la negociación de parámetros del
enlace según el protocolo del enlace lógico entre la estación móvil
(MS) y el segundo nodo de soporte de radiocomunicaciones por
paquetes (SGSN2),
se fijan los parámetros del enlace a los valores
negociados en la estación móvil (MS) y el segundo nodo de soporte
(SGSN2), y
se fijan a condiciones iniciales las variables
de estado del enlace lógico en la estación móvil (MS).
7. Método según la reivindicación 6,
caracterizado porque la red de radiocomunicaciones por
paquetes es una red GPRS, y dicha negociación de los parámetros del
enlace comprende las siguientes etapas
se envía una orden del protocolo LAPG (Protocolo
de Acceso al Enlace sobre el canal "G") desde el segundo nodo
de soporte de radiocomunicaciones por paquetes (SGSN2) a la estación
móvil (MS), incluyendo la orden una lista de los valores de los
parámetros del enlace soportados por el segundo nodo de soporte de
radiocomunicaciones por paquetes (SGSN2),
se envía una respuesta del protocolo LAPG
(Protocolo de Acceso al Enlace sobre el canal "G") desde la
estación móvil (MS) al segundo nodo de soporte de
radiocomunicaciones por paquetes (SGSN2), incluyendo la respuesta
una lista de los valores de los parámetros del enlace solicitados
por la estación móvil (MS),
se fijan los valores de los parámetros del
enlace a los valores proporcionados en la orden en la estación móvil
(MS) y el segundo nodo de soporte de radiocomunicaciones por
paquetes (SGSN2), y
se fijan a condiciones iniciales las variables
de estado del enlace lógico en la estación móvil (MS).
8. Método según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque
no se consigue recuperar los parámetros del
protocolo de datos por paquetes que ha activado la estación móvil
en el primer nodo de soporte de radiocomunicaciones por paquetes
(SGSN1), a partir del primer nodo de soporte de radiocomunicaciones
por paquetes (SGSN1) para el segundo nodo de soporte de
radiocomunicaciones por paquetes,
se envía información desde el segundo nodo de
soporte de radiocomunicaciones por paquetes (SGSN2) a la estación
móvil (MS) indicándole que debería reactivar los parámetros del
protocolo de datos por paquetes, y
se envía un mensaje para activar los parámetros
del protocolo de datos por paquetes desde la estación móvil (MS) al
segundo nodo de soporte de radiocomunicaciones por paquetes
(SGSN2).
9. Método según la reivindicación 8,
caracterizado porque la red de radiocomunicaciones por
paquetes es una red GPRS, y dicho mensaje de activación es una
Solicitud de Activación del Contexto PDP.
10. Método según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el
procedimiento de señalización para inicializar un enlace lógico se
realiza antes, de forma simultánea, o después de solicitar datos de
abonado del primer nodo de soporte de radiocomunicaciones por
paquetes (SGSN1).
11. Método según la reivindicación 8,
caracterizado porque la red de radiocomunicaciones por
paquetes es una red GPRS, y dicha información sobre la necesidad de
activar los parámetros del protocolo de datos por paquetes se envía
en un mensaje del protocolo de gestión de movilidad, por ejemplo, en
el mensaje MM Aceptación de la Actualización del Área de
Encaminamiento.
12. Red celular de radiocomunicaciones por
paquetes, que comprende estaciones móviles (MS),
caracterizada porque unos nodos de soporte de
radiocomunicaciones por paquetes (SGSN) están conectados a una red
celular digital de radiocomunicaciones que proporciona una interfaz
de radiocomunicaciones para los nodos de soporte (SGSN) con vistas a
la transmisión de datos por conmutación de paquetes entre los nodos
de soporte (SGSN) y estaciones móviles (MS), existiendo un enlace
lógico entre la estación móvil (MS) y el nodo de soporte de
radiocomunicaciones por paquetes de servicio,
unas áreas de encaminamiento lógicas (RA1, RA2),
comprenden cada una de ellas una o más células (BTS1, BTS2) en la
red de radiocomunicaciones, estando cada célula dispuesta para
difundir información sobre el área de encaminamiento a la cual
pertenece,
estando las estaciones móviles (MS), las cuales
no están en un estado de transmisión de datos, dispuestas para
enviar una solicitud de actualización de área de encaminamiento a la
red de radiocomunicaciones por paquetes cuando se desplazan de
forma itinerante a una célula nueva (BTS2) la cual pertenece a un
área de encaminamiento (RA2) diferente a la de la célula antigua,
incluyendo dicha solicitud de actualización identificadores del área
de encaminamiento antigua y nueva (RA1, RA2),
estando el nodo de soporte de
radiocomunicaciones por paquetes (SGSN2) nuevo dispuesto para
solicitar, del nodo de soporte de radiocomunicaciones por paquetes
(SGSN1) antiguo, datos de abonado del abonado móvil al detectar que
el área de encaminamiento (RA1) antigua pertenece a un nodo de
soporte de radiocomunicaciones por paquetes (SGSN1) diferente,
estando el nodo de soporte de
radiocomunicaciones por paquetes (SGSN2) nuevo dispuesto para
confirmar la actualización del área de encaminamiento a la estación
móvil (MS) cuando el nodo ha recibido los datos de abonado, y
estando el nodo de soporte de
radiocomunicaciones por paquetes (SGSN2) nuevo dispuesto para
iniciar un procedimiento de señalización con vistas a inicializar
un enlace lógico entre la estación móvil (MS), la cual no está en un
estado de transmisión de datos, y
el nodo de soporte de radiocomunicaciones por
paquetes (SGSN2) nuevo en respuesta a la detección de que la
estación móvil se ha desplazado de forma itinerante desde un área de
encaminamiento (RA1) a la que presta servicio un nodo de soporte de
radiocomunicaciones por paquetes (SGSN1) diferente.
13. Red de radiocomunicaciones por paquetes
según la reivindicación 12, caracterizada porque el nodo de
soporte de radiocomunicaciones por paquetes (SGSN2) nuevo está
dispuesto para iniciar dicho procedimiento de señalización antes o
al mismo tiempo que recupera los datos de abonado a partir del nodo
de soporte de radiocomunicaciones por paquetes (SGSN1) antiguo.
14. Red de radiocomunicaciones por paquetes
según la reivindicación 12 ó 13, caracterizada porque la
inicialización de un enlace lógico comprende la fijación a
condiciones iniciales de las variables de estado del enlace lógico
y la fijación de los parámetros de enlace del enlace lógico a sus
valores por defecto en la estación móvil (MS).
15. Red de radiocomunicaciones por paquetes
según cualquiera de las reivindicaciones 12 a 14,
caracterizada porque dicho procedimiento de señalización
para inicializar un enlace lógico comprende un mensaje del primer
protocolo de enlace lógico enviado desde el nodo de soporte de
radiocomunicaciones (SGSN2) nuevo, provocando el mensaje la
fijación a condiciones iniciales de las variables de estado del
enlace lógico en la estación móvil (MS), y un mensaje de respuesta
enviado desde la estación móvil (MS) al nodo de soporte de
radiocomunicaciones por paquetes (SGSN2) nuevo.
16. Red de radiocomunicaciones por paquetes
según la reivindicación 15, caracterizada porque dicha red de
radiocomunicaciones por paquetes es una red GPRS, y dicho primer
mensaje es la orden de Fijación del Modo Equilibrado Asíncrono del
Protocolo LAPG y dicho mensaje de respuesta es la respuesta de
Confirmación no Numerada del protocolo LAPG.
17. Red de radiocomunicaciones por paquetes
según cualquiera de las reivindicaciones 12 a 14,
caracterizada porque dicho procedimiento de señalización
para inicializar un enlace lógico comprende la negociación de
parámetros del enlace según un protocolo del enlace lógico entre el
nodo de soporte de radiocomunicaciones por paquetes (SGSN2) nuevo y
la estación móvil (MS), provocando dicha negociación la fijación de
los parámetros del enlace a los valores negociados en la estación
móvil (MS) y el nodo de soporte (SGSN2) nuevo, y la fijación a
condiciones iniciales de las variables de estado del enlace lógico
en la estación móvil (MS).
18. Red de radiocomunicaciones por paquetes
según la reivindicación 17, caracterizada porque la red de
radiocomunicaciones por paquetes es una red GPRS, y dicha
negociación de los parámetros del enlace comprende una orden XID del
protocolo LAPG enviada desde el nodo de soporte de
radiocomunicaciones por paquetes (SGSN2) nuevo a la estación móvil
(MS), incluyendo la orden una lista de los valores de los parámetros
del enlace soportados por el nodo de soporte de radiocomunicaciones
por paquetes (SGSN2) nuevo, y una respuesta XID del protocolo LAPG
enviada desde la estación móvil (MS) al nodo de soporte de
radiocomunicaciones por paquetes (SGSN2) nuevo, incluyendo la
respuesta una lista de los valores de los parámetros del enlace
solicitados por la estación móvil (MS), y provocando dicha
negociación la fijación de los parámetros del enlace a los valores
proporcionados en la respuesta XID en la estación móvil (MS) y el
nodo de soporte de radiocomunicaciones por paquetes (SGSN2) nuevo,
y la fijación a condiciones iniciales de las variables de estado del
enlace lógico en la estación móvil (MS).
19. Red de radiocomunicaciones por paquetes
según cualquiera de las reivindicaciones 12 a 18,
caracterizada porque:
dichos datos de abonado incluyen los parámetros
del protocolo de datos por paquetes que ha activado la estación
móvil (MS) en el nodo de soporte de radiocomunicaciones por paquetes
(SGSN2) antiguo,
el nodo de soporte de radiocomunicaciones por
paquetes (SGSN2) nuevo está dispuesto para enviar información
indicándole que debería reactivar los parámetros del protocolo de
datos por paquetes en respuesta a la búsqueda no satisfactoria de
los datos de abonado en el nodo de soporte de radiocomunicaciones
por paquetes (SGSN1) antiguo, y
la estación móvil (MS) está dispuesta para
enviar un mensaje con vistas a activar los parámetros del protocolo
de datos por paquetes hacia el nodo de soporte de
radiocomunicaciones por paquetes (SGSN2) nuevo en respuesta a dicha
información de activación.
20. Red de radiocomunicaciones por paquetes
según la reivindicación 12, caracterizada porque el mensaje
de confirmación sobre la actualización del área de encaminamiento
incluye dicha información sobre el cambio del nodo de soporte de
radiocomunicaciones por paquetes (SGSN2) nuevo.
21. Nodo de soporte de radiocomunicaciones por
paquetes para una red celular digital de radiocomunicaciones por
paquetes que proporciona una interfaz de radiocomunicaciones para el
nodo de soporte (SGSN2) con vistas a la transmisión de datos por
conmutación de paquetes con una estación móvil (MS) a través de un
enlace lógico establecido entre la estación móvil y el nodo de
soporte de radiocomunicaciones por paquetes (SGSN2), incluyendo
dicha red celular digital de radiocomunicaciones por paquetes áreas
de encaminamiento lógicas, cada una de las cuales comprende una o
más células en la red de radiocomunicaciones, estando cada célula
dispuesta para difundir información sobre el área de encaminamiento
a la cual pertenece, caracterizado porque el nodo de soporte
de radiocomunicaciones por paquetes (SGSN2) comprende:
unos medios para recibir una solicitud de
actualización de área de encaminamiento enviada por una estación
móvil (MS), la cual no está en un estado de transmisión de datos,
cuando la misma se desplaza de forma itinerante a una célula nueva
la cual pertenece a un área de encaminamiento diferente a la de la
célula antigua, incluyendo dicha solicitud de actualización
identificadores del área de encaminamiento antigua y nueva,
unos medios para solicitar, del nodo de soporte
de radiocomunicaciones por paquetes (SGSN1) antiguo, datos de
abonado del abonado móvil al detectar que el área de encaminamiento
antigua pertenece a un nodo de soporte de radiocomunicaciones por
paquetes diferente,
unos medios para confirmar la actualización del
área de encaminamiento a la estación móvil (MS) cuando el nodo ha
recibido los datos de abonado, y
unos medios para iniciar un procedimiento de
señalización con vistas a inicializar un enlace lógico entre la
estación móvil (MS), la cual no está en un estado de transmisión de
datos, y el nodo de soporte de radiocomunicaciones por paquetes
(SGSN2) en respuesta a la detección de que la estación móvil se ha
desplazado de forma itinerante desde un área de encaminamiento a la
que presta servicio otro nodo de soporte de radiocomunicaciones por
paquetes (SGSN1).
22. Estación móvil para una red celular digital
de radiocomunicaciones por paquetes que proporciona una interfaz de
radiocomunicaciones para un nodo de soporte de radiocomunicaciones
por paquetes (SGSN1, SGSN2) de servicio con vistas a la transmisión
de datos por conmutación de paquetes con la estación móvil (MS) a
través de un enlace lógico establecido entre la estación móvil (MS)
y el nodo de soporte de radiocomunicaciones por paquetes (SGSN1,
SGSN2), incluyendo dicha red celular digital de radiocomunicaciones
por paquetes áreas de encaminamiento lógicas (RA1, RA2), cada una
de las cuales comprende una o más células (BTS1, BTS2) en la red de
radiocomunicaciones, estando cada célula (BTS1, BTS2) dispuesta
para difundir información sobre el área de encaminamiento a la cual
pertenece, caracterizada porque la estación móvil (MS)
comprende:
unos medios para enviar una solicitud de
actualización de área de encaminamiento a la red de
radiocomunicaciones por paquetes cuando la estación móvil (MS), la
cual no está en un estado de transmisión de datos, se desplaza de
forma itinerante a una célula nueva (BTS2) la cual pertenece a un
área de encaminamiento (RA2) diferente a la de la célula antigua
(BTS1), incluyendo dicha solicitud de actualización identificadores
del área de encaminamiento antigua y nueva (RA1, RA2),
unos medios para recibir señalización desde un
nodo de soporte de radiocomunicaciones por paquetes de servicio
(SGSN2) nuevo para inicializar un enlace lógico entre la estación
móvil (MS), la cual no está en un estado de transmisión de datos, y
el nodo de soporte de radiocomunicaciones por paquetes de servicio
(SGSN2) nuevo después de enviar dicha solicitud de actualización de
área de encaminamiento,
unos medios para inicializar el lado del enlace
lógico correspondiente a la estación móvil, y
unos medios para enviar una confirmación de
inicialización al nodo nuevo de soporte de radiocomunicaciones por
paquetes de servicio.
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|---|---|---|---|
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| FI970239A FI103084B (fi) | 1997-01-20 | 1997-01-20 | Pakettiradioverkko ja menetelmä reititysalueen päivittämiseksi |
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