ES2274988T3 - Transmision de datos tansparentes en una red movil. - Google Patents
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Abstract
Método de actualización de información de estado contenida en una transmisión de datos en un sistema de comunicaciones móviles, que comprende un protocolo de enlace de radiocomunicaciones (RLP) y un protocolo de enlace (L2R) para realizar dicha transmisión de datos, definiéndose para dicho protocolo de enlace de radiocomunicaciones por lo menos dos tramas diferentes de longitudes fijas, y estando dispuesto dicho protocolo de enlace para transmitir información de estado que define la transmisión de datos, caracterizado porque se inicia un Establecimiento nuevo de correspondencias (Remap) durante la transmisión de datos sobre la capa del protocolo de enlace de radiocomunicaciones (RLP) entre dichas tramas; se indica el inicio de dicho Establecimiento nuevo de correspondencias a la capa de protocolo de enlace (L2R); y se transmite la información de estado actual sobre el protocolo de enlace (L2R) en la trama del protocolo de enlace de radiocomunicaciones (RLP) transmitida en primer lugar después de dicho Establecimiento nuevo de correspondencias.
Description
Transmisión de datos no transparentes en una red
móvil.
La presente invención se refiere a sistemas de
radiocomunicaciones y particularmente a la transmisión de datos no
transparentes en un sistema de comunicaciones móviles.
La expresión sistemas de comunicaciones móviles
hace referencia en general a varios sistemas de telecomunicaciones
que permiten una transmisión inalámbrica de datos personales cuando
los abonados se desplazan en el área del sistema. Uno de los
sistemas típicos de comunicaciones móviles es una red pública
terrestre de servicios móviles PLMN edificada sobre la superficie
del terreno.
En los sistemas de comunicaciones móviles de
segunda y tercera generación, tales como en el GSM (Sistema Global
para Comunicaciones Móviles), y de forma correspondiente en el UMTS
(Sistema de Telecomunicaciones Móviles Universales), se transmiten
voz y datos en un formato digital. En los sistemas digitales de
comunicaciones móviles existe, además de la transmisión de voz
convencional, una pluralidad de otros servicios disponibles:
mensajes cortos, telefax, transmisión de datos, etcétera. Los
servicios de los sistemas de comunicaciones móviles se pueden
dividir en general en teleservicios y servicios portadores. Un
servicio portador es un servicio de telecomunicaciones el cual
forma la transmisión de la señal entre interfaces
usuario-red. Por ejemplo, los servicios de módem y
diferentes servicios de transmisión de datos son servicios
portadores. En una red móvil GSM, por ejemplo, se definen servicios
de datos por conmutación de circuitos los cuales utilizan diferentes
velocidades de datos de hasta 14,4 kbit/s. En los servicios HSCSD
(Datos por Conmutación de Circuitos de Alta Velocidad), se alcanzan
varias decenas de kilobytes por segundo. En los teleservicios, la
red proporciona además servicios para terminales. Los servicios de
voz, fax y videotex son algunos teleservicios importantes.
Los servicios portadores se dividen en general
en diferentes grupos según alguna propiedad, por ejemplo, servicios
portadores asíncronos y servicios portadores síncronos. Cada uno de
estos grupos incluye una serie de servicios portadores, tales como
un servicio transparente (T) y un servicio no transparente (NT). En
un servicio transparente, los datos a transmitir son no
estructurados y los errores de transmisión se corrigen únicamente
con la codificación de canales. En los servicios no transparentes,
los datos a transmitir se estructuran en paquetes de datos, es
decir, unidades de datos de protocolo (PDU), y los errores de
transmisión se corrigen usando protocolos de retransmisión
automática (además de la codificación de canales). El sistema GSM,
por ejemplo, utiliza dos protocolos para la transmisión de datos no
transparentes, es decir, el protocolo de enlace de
radiocomunicaciones (RLP) y el protocolo de enlace L2R
(Retransmisión de la Capa 2). Dichos protocolos de enlace se conocen
también en general como control de acceso al enlace LAC.
La capa L2R posiciona los datos a enviar en
tramas L2R, las cuales se transfieren a la capa RLP para ser
transmitidas posteriormente. En el sistema GSM, la capa RLP soporta
varias velocidades de datos, es decir, en la práctica, varias
codificaciones de canales diferentes. Para implementar diferentes
velocidades de datos, la capa RLP dispone de dos longitudes de
trama RLP disponibles, en las cuales se posicionan los datos a
transmitir: una de 240 bits y la otra de 576 bits. La longitud de
trama RLP usada en la conexión de transmisión de datos se debe
poder cambiar a otra longitud de trama durante la transmisión de los
datos, si así fuera necesario, con lo cual tanto el transmisor RLP
como el receptor RLP deben volver a sincronizarse, es decir, se debe
establecer una nueva correspondencia (remap) de los datos.
Esta operación tiene lugar típicamente de tal manera que el
receptor RLP proporciona información sobre el siguiente número de
trama RLP que se espera recibir, en respuesta a lo cual el
transmisor RLP desempaqueta los datos de usuario enviados después de
dicha trama RLP desde la memoria intermedia de transmisión y los
posiciona en tramas RLP nuevas de otra longitud. Naturalmente, la
transmisión de datos puede tener lugar en ambas direcciones, es
decir, desde la estación móvil a la red y desde la red a la
estación móvil. De este modo, desde el receptor RLP tanto de la
estación móvil como de la red se proporciona información, al
transmisor RLP del lado opuesto, sobre el siguiente número de trama
RLP que se espera recibir.
Para el protocolo RLP se definen tres versiones
diferentes: versiones 0, 1 y 2. El sistema GSM utiliza la totalidad
de las tres versiones, mientras que el sistema UMTS utiliza
únicamente la versión 2. Los paquetes de datos proporcionados por
la capa L2R a la capa RLP a transmitir pueden comprender datos de
usuario, datos de relleno e información de estado que comprenda
información que define el estado de la transmisión de datos. La
longitud del paquete de datos proporcionado a la capa RLP por la
capa L2R depende de la codificación de canal usada en cada caso
específico. Cuando se usa la versión 0 ó 1 del protocolo RLP, la
información de estado se debe enviar en cada paquete de datos de la
capa L2R, aunque en la versión 2 del RLP la información de estado
se envía solamente cuando el estado de la transmisión de datos se
cambia de alguna manera.
Uno de los problemas con el sistema antes
descrito es la situación en la que, cuando se usa la versión 2 del
RLP, llega una solicitud de nuevo establecimiento de
correspondencias desde la red casi inmediatamente después de que se
haya enviado la actualización de estado desde el terminal,
solicitando que se retransmitan las tramas RLP enviadas antes de la
actualización del estado. De este modo, surge una situación en la
que el terminal ya ha enviado la información de estado, aunque
incluso después de esto, el terminal solicita la retransmisión de
tramas RLP que contienen la información de estado. En tal caso, se
puede producir un retardo significativo en la actualización de la
información de estado en el lado de la red, particularmente si
existe una gran cantidad de información a retransmitir y la
información de estado se envía sustancialmente en las últimas
tramas. De este modo, si la actualización del estado afecta al
detector de la portadora de datos (DCD) que se transmite con un
retardo elevado, por ejemplo, puede que la transmisión de datos
finalice por completo.
Uno de los objetivos de la invención es
proporcionar una disposición por medio de la cual el terminal y la
red dispongan de la misma información actualizada sobre el estado
del terminal. Los objetivos de la invención se alcanzan con un
método, un sistema de comunicaciones móviles y un aparato de un
sistema de comunicaciones móviles, tal como una estación móvil o
una estación transceptora base, los cuales están caracterizados por
los aspectos mencionados en las reivindicaciones insubordinadas.
Las formas de realización preferidas de la
invención se dan a conocer en las reivindicaciones subordinadas.
La invención se basa en la idea de que la
información de estado sobre la capa L2R se transmite cada vez que
cambia la longitud de la trama RLP como consecuencia de un cambio de
codificación de los canales. De este modo, la información de estado
sobre la capa L2R se transmite preferentemente cada vez que cambia
la longitud de la trama RLP, con independencia del momento en el
que haya cambiado por última vez el estado.
En relación con el cambio de la codificación de
canales, el terminal y la red inician un establecimiento nuevo de
correspondencias de las tramas RLP a transmitir, en otras palabras,
lo que se denomina un proceso de Establecimiento nuevo de
correspondencias. Así, el terminal y la red comienzan a retransmitir
los datos contenidos en aquellas tramas RLP que se han enviado
después de la trama RLP de la cual el lado opuesto ha informado que
ha sido la última recibida. De este modo, las tramas RLP enviadas
después de la trama RLP de la cual el lado opuesto ha informado que
ha sido la última recibida se copian de la memoria de transmisión a
la capa L2R, la cual desempaqueta los datos de las tramas en una
memoria intermedia de nuevo establecimiento de correspondencias,
disponiéndose los datos de la memoria intermedia en campos de datos
de usuario de tramas RLP de longitudes diferentes, con lo cual la
información de estado sobre la capa L2R está relacionada
preferentemente con la primera trama RLP a enviar hacia la red, con
independencia del momento en el que se ha cambiado el estado por
última vez.
Según una de las formas de realización
preferidas de la invención, la capa L2R está dispuesta para
interpretar la primera trama RLP transmitida desde la memoria de
transmisión RLP a la capa L2R de tal manera que se inicie el
proceso de establecimiento nuevo de correspondencias. De forma
correspondiente, esto indica a la capa L2R que la información de
estado L2R debe adjuntarse a la primera trama RLP de una longitud
diferente después del proceso de establecimiento nuevo de
correspondencias.
Una de las ventajas del método y el sistema de
la invención es que tanto el terminal como la red reciben siempre
información actualizada sobre el estado L2R del otro, lo cual hace
que mejore la eficacia de la transmisión de datos y la estructura
de los protocolos. Además, preferentemente se puede confirmar que no
se producirá una situación problemática tal en la que el lado
opuesto disponga de información L2R obsoleta. Una de las ventajas
de una de las formas de realización de la invención es que se puede
confirmar que cada vez que se captan tramas RLP para la memoria
intermedia de establecimiento nuevo de correspondencias en relación
con el proceso de establecimiento nuevo de correspondencias, la
primera trama RLP de una longitud nueva que se envía al lado
opuesto contiene la información de estado L2R.
A continuación se describirá más detalladamente
la invención en relación con formas de realización preferidas,
haciendo referencia a los dibujos adjuntos, en los cuales
la Figura 1 muestra un diagrama de bloques de la
estructura del sistema GSM;
la Figura 2 muestra protocolos y adaptaciones
requeridos para servicios portadores no transparentes;
la Figura 3 muestra un diagrama de señalización
de una situación problemática según la técnica anterior en la
transmisión de datos no transparentes;
la Figura 4 muestra un diagrama de señalización
del proceso de establecimiento nuevo de correspondencias según una
forma de realización de la invención; y
la Figura 5 muestra un diagrama de señalización
de varios procesos de establecimiento nuevo de correspondencias de
acuerdo con una segunda forma de realización de la invención.
A continuación se describirá más detalladamente
la invención usando una transmisión de datos no transparentes
implementada como ejemplo en el sistema GSM. No obstante, la
invención no se limita al sistema GSM sino que se puede aplicar a
cualquier sistema de comunicaciones móviles en el cual se implemente
un servicio de transmisión de datos no transparentes de un tipo
correspondiente. En particular, la invención se puede implementar en
el sistema de comunicaciones móviles UMTS de tercera generación
(3G) cuando se usen las denominadas estaciones móviles de modo dual
que funcionan tanto en la red GSM como en la UMTS.
La Figura 1 ilustra la estructura del sistema
GSM. El sistema GSM comprende estaciones móviles (MS) que se
encuentran en conexión con estaciones transceptoras base (BTS) a
través de un camino de radiocomunicaciones. Varias estaciones
transceptoras base BTS están conectadas con un controlador de
estaciones base (BSC), el cual controla las radiofrecuencias y los
canales disponibles para las estaciones transceptoras base. El
controlador de estaciones base BSC y las estaciones transceptoras
base BTS conectadas al mismo forman un subsistema de estaciones
base (BSS). A su vez, los controladores de estaciones base se
encuentran en conexión con un centro de conmutación de servicios
móviles (MSC), el cual se ocupa del establecimiento de la conexión y
el encaminamiento de llamadas a las direcciones correctas. En este
caso, como ayuda se usan dos bases de datos, comprendiendo dichas
bases de datos información sobre abonados de estaciones móviles: un
registro de posiciones base (HLR) que comprende información sobre
todos los abonados a la red móvil y sobre los servicios a los que se
han abonado los mismos, y un registro de posiciones de visitantes
(VLR) que comprende información sobre estaciones móviles que
visitan un centro de conmutación de servicios móviles MSC
específico. Conectada con el centro de conmutación de servicios
móviles MSC, se encuentra típicamente una unidad TRAU (Unidad
Transcodificadora/Adaptadora de Velocidad), es decir, una función
de interfuncionamiento IWF, la cual desempaqueta los datos
posicionados en las tramas TRAU y convierte la velocidad de
transmisión de datos y la estructura de las tramas a un formato tal
que los datos puedan ser transmitidos adicionalmente. A su vez, el
centro de conmutación de servicios móviles MSC está conectado a
otros centros de conmutación de servicios móviles a través de un
centro de conmutación de servicios móviles de pasarela GMSC y a una
red telefónica pública conmutada (PSTN). El sistema GSM se describe
más detalladamente en las especificaciones ETSI/GSM y en el libro
The GSM System for Mobile Communications de M. Mouly y M.
Pautet, Palaiseau, Francia, 1992, ISBN:
2-957190-07-7.
Cuando se establece una conexión de datos GSM no
transparentes con una estación móvil MS, los datos a transmitir se
posicionan en tramas RLP (Protocolo de Enlace de
Radiocomunicaciones). El RLP es un protocolo de transmisión de
datos estructurado en tramas, equilibrado (de tipo HDLC), en el cual
la corrección de errores se basa en la retransmisión de tramas
alteradas a solicitud de la parte receptora. Como la responsabilidad
de la corrección de los datos a transmitir se dirige a una capa de
protocolo, se evita una señalización intensa entre diferentes
elementos de la cadena de transmisión de datos. En el sistema GSM,
la transmisión de datos dispuesta en las tramas RLP tiene lugar
entre una estación móvil MS y/o una función de adaptación del
terminal TAF en un terminal de datos conectado a la misma y,
típicamente, una función de interfuncionamiento en un centro de
conmutación de servicios móviles MSC.
La Figura 2 ilustra algunos protocolos y
funciones requeridos para servicios portadores no transparentes. Una
conexión por conmutación de circuitos, no transparente, entre el
adaptador del terminal TAF y la función de interfuncionamiento IWF
en el canal de tráfico GSM comprende varias capas de protocolo, las
cuales son comunes para la totalidad de estos servicios. Las mismas
incluyen diferentes funciones de adaptación de velocidad RA, tales
como la RA1' entre el adaptador del terminal TAF y una CCU (Unidad
Códec de Canales) posicionada en el subsistema de estaciones base
BSS, la RA1 entre la CCU y la función de interfuncionamiento IWF, la
RAA (ó RAA' para el canal de 14,4 kbit/s) entre la CCU y la unidad
transcodificadora TRAU posicionada aparte con respecto a la
estación transceptora base, y la RA2 entre la unidad
transcodificadora TRAU y la función de interfuncionamiento IWF. La
IWF y la TAF comprenden además protocolos de capas superiores, los
cuales son específicos del servicio. En un servicio portador no
transparente asíncrono, la IWF y la TAF deben comprender los
protocolos L2R (Retransmisión de la Capa 2) y RLP (Protocolo de
Enlace de Radiocomunicaciones), además de lo cual la IWF requiere
un módem o adaptador de velocidad en la dirección de la red fija. La
interfaz entre la IWF y, por ejemplo, un módem de audio MÓDEM está
en concordancia con la CCITT V.24, y se indica mediante el símbolo
L2 en la Figura 2. Esta configuración no transparente se usa también
en el acceso a Internet.
La capa L2R posiciona los datos a transmitir,
que llegan desde la aplicación, en las tramas L2R, las cuales se
transfieren a la capa RLP para ser transmitidas posteriormente. En
el sistema GSM, la capa RLP soporta varias velocidades de datos, es
decir, en la práctica, varias codificaciones de canales diferentes.
Para implementar diferentes velocidades de datos, la capa RLP tiene
disponibles dos tramas RLP de longitudes diferentes, en las cuales
se posicionan los datos a transmitir: una de 240 bits y la otra de
576 bits. Si fuera necesario, debe poder cambiarse la trama RLP
usada en la conexión de transmisión de datos a una trama de otra
longitud durante la transmisión de datos, con lo cual se deben
volver a sincronizar tanto el transmisor RLP como el receptor
RLP.
Se definen tres versiones diferentes para el
protocolo RLP: versiones 0, 1 y 2. El sistema GSM utiliza la
totalidad de las tres versiones, mientras que el sistema UMTS
utiliza únicamente la versión 2. Los paquetes de datos
proporcionados por la capa L2R a la capa RLP a transmitir pueden
comprender datos de usuario, datos de relleno e información de
estado que comprende información que define el estado de la
transmisión de los datos. La longitud del paquete de datos
proporcionado a la capa RLP por la capa L2R depende de la
codificación de canales usada en cada caso específico. La
información de estado puede contener, por ejemplo, información
sobre el equipo terminal que está preparado para recibir y
transmitir datos (DTR, Terminal de Datos Preparado), la detección
de la onda portadora de la transmisión de datos o la existencia de
la conexión de transmisión de datos (DCD, Detector de la Portadora
de Datos), o información de control de flujo, por medio de la cual
se controla la transmisión de datos del lado opuesto, por ejemplo,
en una situación en la que la memoria intermedia del receptor se
está llenando.
La estación móvil MS y/o el equipo terminal de
datos MT conectado a la misma usan una aplicación de datos la cual
forma datos de usuario UD, a los cuales se les añade un
encabezamiento PPP (Protocolo
Punto-a-Punto) que define la
conexión de datos y los datos específicos de la L2R antes descritos.
Los datos formados de esta manera se disponen adicionalmente en
tramas RLP, cuya longitud puede ser, tal como se ha mencionado, 240
ó 576 bits. Las tramas RLP de 240 bits comprenden un encabezamiento
de 16 bits, un campo de datos de usuario de 200 bits y una
secuencia de comprobación de trama FCS de 24 bits para detectar los
errores sobre el camino de transmisión. Dicha trama RLP de 240 bits
se usa en las versiones 0 y 1, y también en la versión 2 en el caso
de que en la trama se use una información de control de protocolos
sin numeración (trama U). Por otro lado, si en la trama RLP de la
versión 2 se transmite bien solamente información de control (trama
S) o bien información de control adjuntada a la información de
usuario (trama S + I), las longitudes de los campos correspondientes
son 24 + 192 + 24 bits. De forma correspondiente, los
encabezamientos de las tramas RLP de 576 bits pueden variar entre
16 y 24 bits, con lo cual la longitud del campo de datos de usuario
es 536 ó 528 bits. La longitud de la secuencia de comprobación de
trama FCS es siempre 24 bits.
La velocidad de transmisión de datos dispuesta
en tramas RLP de 240 bits es bien 4,8 ó bien 9,6 kbit/s. La trama
RLP de 576 bits usa 14,4 kbit/s como su velocidad de transmisión. La
adaptación de velocidad RA antes descrita se realiza para estos
datos de tal manera que la transmisión de datos a través de la
interfaz de radiocomunicaciones formada desde la estación móvil
MS/MT a la estación transceptora base BTS tiene lugar siempre según
las especificaciones GSM en una trama de tiempo del canal de tráfico
a una velocidad de 22,8 kbit/s.
En el concepto HSCSD del sistema GSM, una señal
de datos de alta velocidad se divide en flujos de datos
insubordinadas, los cuales a continuación se transfieren a través
de N subcanales (N tramas del canal de tráfico) sobre la interfaz
de radiocomunicaciones. Cuando los flujos de datos se han dividido,
los mismos se transfieren en subcanales como si fueran mutuamente
insubordinadas, hasta que se combinan en la IWF y la MS. No
obstante, lógicamente estos N subcanales de tráfico son partes de
la misma conexión HSCSD, es decir, constituyen un canal de tráfico
HSCSD. Esta división y combinación del flujo de datos se realiza en
el RLP según la versión 2, lo cual por lo tanto es común para todos
los subcanales. Por debajo de este RLP común se realizan las mismas
adaptaciones de velocidad
RA1'-RAA-RA2 para cada subcanal tal
como se muestra en la Figura 2 para un subcanal, entre la MS/TAF y
el MSC/IWF. De este modo, un canal de tráfico HSCSD usa un RLP común
para diferentes subcanales, aunque sobre un único subcanal, la
velocidad de datos puede ser por lo menos 43,2 kbit/s y la velocidad
de datos total 64 kbit/s.
De este modo, la velocidad de transmisión de
datos de un canal de tráfico puede variar por lo menos entre 4,8,
9,6, 14,4, 28,8 y 43,2 kbit/s según el número de diferentes
codificaciones de canal y subcanales HSCSD usados. Esta
codificación de canales y la trama RLP usadas se deben poder cambiar
a otras diferentes durante la transmisión de datos. De este modo,
es necesario volver a sincronizar tanto el transmisor RLP como el
receptor RLP.
En las versiones 0 y 1 del protocolo RLP, la
información de estado de la capa L2R se transmite en cada trama
RLP, lo cual no constituye una solución óptima cuando se trata de la
eficacia de la transmisión de datos. En la versión 2 de la capa
L2R, la información de estado se envía en la trama RLP solamente
cuando ha cambiado el estado sobre la capa L2R. Por lo tanto, en la
transmisión de datos según la versión 2 del protocolo RLP, se puede
producir una situación problemática en la transmisión de datos
cuando casi inmediatamente después de la actualización del estado
transmitida desde el terminal, la red intenta cambiar la
codificación de canales usada. De este modo, se produce una
situación en la que casi inmediatamente después de la actualización
de estado transmitida desde el terminal, desde la red llega una
solicitud de nuevo establecimiento de correspondencias, solicitando
que las tramas RLP transmitidas antes de la actualización del estado
se vuelvan a transmitir dispuestas en otra longitud de trama. De
este modo, surge una situación en la que el terminal ha transmitido
una información de estado nueva, pero incluso después de esto, la
red solicita que se vuelvan a transmitir tramas RLP que comprenden
la información de estado antigua. Si después de esto el estado del
terminal no cambia, y consecuentemente, si el terminal no transmite
información de estado, en la red se mantiene información incorrecta
sobre el estado del terminal, lo cual típicamente provoca
interrupciones en la transmisión de los datos antes de que se vuelva
a actualizar el estado. Esta situación, en algunos casos, puede dar
como resultado la terminación de la transmisión de datos.
A continuación se ilustra dicha situación
problemática haciendo referencia a la Figura 3. La Figura 3 muestra
una transmisión de datos entre la capa L2R del terminal y la capa
L2R de la estación transceptora base. En primer lugar, la
transmisión de datos tiene lugar en ambas direcciones: el terminal
envía paquetes de datos que comprenden solamente datos de usuario
hacia la red (300), siendo M1 el número de secuencia de dichos
paquetes de datos; y la red envía paquetes de datos que comprenden
solamente datos de usuario hacia el terminal (302), siendo N1 el
número de secuencia de dichos paquetes de datos. El terminal detecta
una necesidad de activación del control del flujo de la capa L2R,
típicamente, por ejemplo, cuando la memoria intermedia del receptor
se llena, y transmite el paquete de datos (304, número de secuencia
M2), el cual comprende no solamente datos de usuario sino también
una actualización de estado, lo cual revela que se debe activar el
control del flujo. La red reacciona a esta situación y detiene la
transmisión de paquetes de datos de la capa L2R hacia el terminal
(306). El terminal continúa con el envío de paquetes de datos de
usuario (308, número de secuencia M3). Después de algún tiempo, el
terminal transmite un paquete de datos (310, número de secuencia
Mn), el cual comprende no solamente datos de usuario sino también
una actualización del estado, lo cual revela que se debe desactivar
el control del flujo L2R. No obstante, esencialmente es exactamente
después de este hecho cuando la red detecta una necesidad de un
establecimiento nuevo de correspondencias de la codificación de
canales (312), lo cual da como resultado que la estación
transceptora base envíe al terminal una trama RLP de una longitud
diferente, en comparación con las usadas anteriormente,
comprendiendo además la trama información sobre el número de
secuencia de la trama recibida por última vez por la estación
transceptora base. Después de los acuses de recibo, el terminal
comienza a retransmitir aquellas tramas de la memoria intermedia de
transmisión que no ha recibido la estación transceptora base,
disponiéndose los datos de las tramas en una nueva longitud de
trama. Típicamente, la estación transceptora base no ha recibido el
mensaje de desactivación de control del flujo sino que lo recibe
únicamente en los datos dispuestos en una nueva longitud de trama,
los cuales llegan a la estación transceptora base con un retardo
considerable. Durante este retardo, desde el punto de vista de la
red se ha vuelto a activar el flujo de control, y a la red no se le
permite transmitir paquetes de datos L2R hacia el terminal, aunque
el terminal ya ha intentado desactivar el flujo de control en un
tiempo considerablemente anterior. En el caso opuesto surge un
problema correspondiente cuando el terminal intenta transmitir el
mensaje de activación de control del flujo, pero la red lo recibe
con un retardo considerable. De este modo, el problema resulta
particularmente complicado ya que el terminal intenta evitar que la
red envíe paquetes de datos, aunque debido al retardo, la red no
recibe la actualización del estado a tiempo y, en el peor de los
casos, dispone de tiempo para transmitir varios paquetes de
datos.
En el caso antes descrito, como ejemplo de la
actualización del estado se usa una activación del control del
flujo originada en el terminal. No obstante, puede surgir un
problema correspondiente en cualquier otra actualización de estado,
tal como en la transmisión de un mensaje DTR o DCD, o en el control
de flujo activado por la estación transceptora base. El problema
resulta particularmente complicado si la actualización del estado
transmitida afecta al detector de la portadora de datos, es decir,
un mensaje DCD. Por lo tanto, un retardo demasiado prolongado en la
actualización del estado DCD puede dar como resultado que finalice
totalmente la transmisión de datos.
Esta situación problemática puede evitarse con
un método según la invención en el que la información de estado de
la capa L2R se envía cada vez que tiene lugar un cambio de la
longitud de la trama RLP, sobre la capa RLP como consecuencia de un
cambio de la codificación de canales. De este modo, la información
de estado sobre la capa L2R se transmite preferentemente cada vez
que cambia la longitud de la trama RLP, con independencia de si ha
cambiado o no el estado. Por lo tanto, tanto el terminal como la red
se mantienen siempre actualizados sobre cada estado específico.
El método según la invención se puede ilustrar
por medio del diagrama de señalización según la Figura 4, el cual
muestra de una manera simplificada el cambio de la longitud de la
trama RLP sobre la capa RLP como consecuencia del cambio de la
codificación de canales, es decir, lo que se denomina proceso de
establecimiento nuevo de correspondencias. En la situación inicial
de la Figura 4, los datos se transfieren en tramas RLP de 240 bits.
El cambio de la codificación de canales se inicia desde el lado de
la red, con lo cual la red transmite una trama de 576 bits (trama
S) que comprende solamente información de control, hacia el terminal
(400). El terminal detecta que la longitud de la trama ha cambiado
y responde a esto con una trama
orden_ESTABLECIMIENTO_NUEVO_CORRESPONDENCIAS (402), la cual
comprende el número de secuencia esperado a continuación por el
terminal. A su vez, la red responde a esto con una trama
respuesta_ESTABLECIMIENTO_NUEVO_CORRESPONDENCIAS (404), la cual
comprende el número de secuencia esperado a continuación por la
red. Después de esto, ambas partes, el terminal y la red, comienzan
a retransmitir datos de tramas RLP que han sido transmitidos después
de la trama RLP de la cual el lado opuesto ha informado que se ha
recibido en último lugar. El proceso funciona de la misma manera en
ambas unidades RLP/L2R, aunque a continuación el mismo se describe
solamente desde el lado del terminal.
Las tramas RLP de 240 bits transmitidas después
de la trama RLP de la cual el lado opuesto ha informado que se ha
recibido en último lugar se copian a la capa L2R (406), la cual
desempaqueta los datos de las tramas en una memoria intermedia
especial de establecimiento nuevo de correspondencias (408). Después
de esto, siempre que la capa RLP puede transmitir tramas, los datos
de la memoria intermedia se disponen en los campos de datos de
usuario de tramas RLP de 576 bits (410, establecimiento nuevo de
correspondencias). A continuación, la señalización de la capa L2R
se puede adjuntar a estas tramas RLP de 576 bits, con lo cual la
información de estado de la capa L2R se adjunta preferentemente a
la primera trama RLP de 576 bits transmitida hacia la red (412),
con independencia del momento en el que ha cambiado por última vez
el estado. De este modo, la red tiene conocimiento inmediatamente
sobre el estado L2R del terminal en el momento en que se produce. De
una manera correspondiente, la red proporciona al terminal la
información sobre el estado L2R de la red. No obstante, en la
implementación antes descrita, debe indicarse que los datos
transferidos en tramas RLP pueden comprender la terminación de la
transmisión de datos y mensajes INTERRUPCIÓN e INTERRUPCIÓN_ACK
indicando el acuse de recibo de la interrupción, los cuales se
deben transmitir siempre en el mismo punto en el que se posicionaron
originalmente.
De este modo, preferentemente el método según la
invención confirma que tanto el terminal como la red reciben
siempre información actualizada sobre el estado L2R del otro, lo
cual hace que mejore la eficacia de la transmisión de datos y la
estructura del protocolo. Además, se puede confirmar preferentemente
que no se producirá una situación problemática tal como la que se
describió anteriormente, es decir, en la que el lado opuesto
dispondría de información de estado L2R obsoleta.
Según una de las formas de realización
preferidas de la invención, la capa L2R está dispuesta para
interpretar la primera trama RLP de 240 bits transferida desde la
memoria de transmisión RLP a la capa L2R de tal manera que se
inicie el proceso de Establecimiento nuevo de correspondencias. De
forma correspondiente, esto indica a la capa L2R que la información
de estado L2R se debe adjuntar a la primera trama RLP de 576 bits
después del proceso de establecimiento nuevo de correspondencias.
De este modo, resulta sencillo confirmar que cada vez que se captan
tramas RLP en la memoria intermedia de establecimiento nuevo de
correspondencias en relación con el proceso de Establecimiento
nuevo de correspondencias, la primera trama RLP de una longitud
nueva a transmitir hacia el lado opuesto contiene la información de
estado L2R. Debe indicarse que aunque en el ejemplo anterior, el
proceso de Establecimiento nuevo de correspondencias se ha descrito
como un cambio de la longitud de trama desde una trama de 240 bits
a otra de 576 bits, el proceso según la invención también se puede
implementar a la inversa, es decir, desde una trama de 576 bits a
otra de 240 bits.
Si la codificación de canales usada cambia
nuevamente muy rápido, con lo cual debe iniciarse un proceso nuevo
de establecimiento nuevo de correspondencias, antes de que se haya
borrado toda la memoria intermedia de establecimiento nuevo de
correspondencias en el proceso precedente de establecimiento nuevo
de correspondencias, el almacenamiento de tramas RLP en la memoria
intermedia de establecimiento nuevo de correspondencias puede
resultar problemático de tal manera que no se pierdan tramas RLP
almacenadas anteriormente en la memoria intermedia.
Según una de las formas de realización
preferidas de la invención, esta situación se puede evitar de modo
que las tramas RLP definidas de tal manera que deben volverse a
transmitir se desempaqueten desde la memoria de transmisión RLP a
la memoria intermedia de establecimiento nuevo de correspondencias
comenzando desde el final, es decir, en el orden opuesto al
correspondiente a la memoria de transmisión RLP. De este modo, los
datos de estas tramas RLP se desempaquetan sobre la capa L2R y se
almacenan en la memoria intermedia de establecimiento nuevo de
correspondencias, comenzando desde las últimas posiciones de memoria
libres. De esta manera, se puede garantizar que incluso si la
codificación de canales cambiara varias veces en un periodo de
tiempo breve, los datos destinados a ser transmitidos desde la
memoria intermedia de establecimiento nuevo de correspondencias no
se perderían. Después de esto, cada vez que la capa RLP puede
transmitir tramas, la capa L2R desempaqueta datos de la memoria
intermedia de establecimiento nuevo de correspondencias, comenzando
desde la primera posición de memoria almacenada, y los dispone en
la trama RLP definida por la codificación de canales. Sobre la capa
L2R, la transmisión continúa desde la memoria intermedia de
establecimiento nuevo de correspondencias siempre que existan datos
almacenados a transmitir, después de lo cual la transmisión continúa
desde la memoria intermedia de datos habitual de la capa L2R, la
cual comprende datos de usuario que llegan desde la capa de
aplicación. Después de esto, cuando las tramas RLP definidas de
manera que deben volver a transmitirse desde la memoria de
transmisión RLP se han desempaquetado en la memoria intermedia de
establecimiento nuevo de correspondencias de la capa L2R,
preferentemente no es necesario que la capa RLP tenga conocimiento
de si los datos a transmitir se alimentan hacia las tramas RLP
desde la memoria intermedia de establecimiento nuevo de
correspondencias o desde la memoria intermedia de datos
habitual.
Con esta forma de realización, se puede
confirmar preferentemente que el cambio en la codificación de
canales durante la transmisión de datos se puede realizar con
independencia de la rapidez con la que se realice el siguiente
cambio después del cambio anterior de la codificación de canales.
Además se pueden implementar de una manera sencilla medios para
desempaquetar datos en la memoria intermedia de establecimiento
nuevo de correspondencias, preferentemente software.
A continuación se describe más detalladamente
esta forma de realización haciendo referencia a la Figura 5. Para
ilustrar la forma de realización, la transmisión de datos en la
situación según la Figura 5 tiene lugar solamente en la dirección
de enlace ascendente (es decir, desde el terminal a la red). En
primer lugar, el terminal transmite tramas RLP de 240 bits (500,
504, 508), las cuales comprenden tanto datos de usuario como
información de control (trama S + I) y cuyos números de secuencia
son de forma correspondiente 1, 2 y 3. Al mismo tiempo, estas
tramas se almacenan en la memoria de transmisión RLP, tal como se
muestra en la figura. El terminal transmite tramas RLP de 240 bits
(502, 506) que comprenden solamente información de control (trama
S) hacia el terminal. No obstante, después de la tercera trama RLP
transmitida, el terminal recibe la trama RLP de 576 bits (510) que
comprende solamente información de control (trama S), iniciando por
lo tanto dicha trama el proceso de Establecimiento nuevo de
correspondencias. El terminal transmite un mensaje
orden_ESTABLECIMIENTO_NUEVO_CORRESPONDENCIAS de 576 bits hacia la
red (512), a lo cual la red responde con un mensaje
respuesta_ESTABLECIMIENTO_NUEVO_CORRESPONDENCIAS (514), el cual
comprende la definición de que el terminal debe volver a transmitir
la información contenida en las tres tramas RLP transmitidas
anteriormente en tramas RLP de 576 bits.
La trama RLP del terminal inicia la transmisión
de dichas tres tramas RLP desde la memoria de transmisión hacia la
capa L2R de tal manera que primero se transmite la trama RLP
transmitida en último lugar (NS=3), y a partir de dicha trama la
trama L2R decodifica los datos contenidos en ella y almacena dichos
datos en la última posición de memoria (516) de la memoria
intermedia de establecimiento nuevo de correspondencias. Después de
esto, se transmite la trama RLP transmitida en penúltimo lugar
(NS=2), cuyos datos se almacenan en la memoria intermedia de
establecimiento nuevo de correspondencias en la última posición de
memoria libre, en este caso la penúltima posición de memoria (518).
Finalmente, se transmite la trama RLP transmitida en primer lugar
(NS=1), cuyos datos se almacenan nuevamente en la memoria intermedia
de establecimiento nuevo de correspondencias en la última posición
de memoria libre, en este caso la antepenúltima posición de memoria
(520). A continuación, la capa L2R dispone datos de la memoria
intermedia de establecimiento nuevo de correspondencias en una
trama RLP de 576 bits, adjunta a la misma la información de estado
L2R según la descripción anterior, y transmite la trama RLP hacia
la red (522). A continuación, el terminal recibe una trama RLP de
240 bits (524) que comprende solamente información de control
(trama S) desde la red, dando inicio a continuación dicha trama a
un nuevo proceso de Establecimiento nuevo de correspondencias. El
terminal transmite un mensaje
orden_ESTABLECIMIENTO_NUEVO_CORRESPONDENCIAS de 240 bits hacia la
red (526), a lo cual la red responde con un mensaje
respuesta_ESTABLECIMIENTO_NUEVO_CORRESPONDENCIAS (528), el cual
comprende la definición de que el terminal debe volver a transmitir
en tramas RLP de 240 bits la información contenida en la trama RLP
de 576 bits.
No se ha producido el suficiente espacio en la
trama RLP de 576 bits transmitida anteriormente para los datos
almacenados previamente en la memoria intermedia de establecimiento
nuevo de correspondencias, de manera que la última posición de
memoria sigue conteniendo datos que no se han vuelto a transmitir
(530). La capa RLP del terminal transfiere dicha trama RLP de 576
bits desde la memoria de transmisión hacia la capa L2R, desde donde
la capa L2R decodifica los datos contenidos en ella y almacena
dichos datos en las últimas posiciones de memoria libres de la
memoria intermedia de establecimiento nuevo de correspondencias de
tal manera que los datos no se almacenan sobre los datos de memoria
intermedia almacenados previamente (532). Después de esto, la capa
L2R inicia la disposición de datos de la memoria intermedia de
establecimiento nuevo de correspondencias en tramas de 240 bits,
adjuntándose la información de estado L2R a la primera trama y
siendo transmitida hacia el terminal con la trama RLP (534).
Resultará evidente para un experto en la materia
que a medida que avance la tecnología, la idea básica de la
invención se podrá implementar según una pluralidad de maneras. De
este modo, la invención y las formas de realización de la misma no
se limitan a los ejemplos antes descritos sino que pueden variar
dentro del alcance de las reivindicaciones.
Claims (11)
1. Método de actualización de información de
estado contenida en una transmisión de datos en un sistema de
comunicaciones móviles, que comprende un protocolo de enlace de
radiocomunicaciones (RLP) y un protocolo de enlace (L2R) para
realizar dicha transmisión de datos, definiéndose para dicho
protocolo de enlace de radiocomunicaciones por lo menos dos tramas
diferentes de longitudes fijas, y estando dispuesto dicho protocolo
de enlace para transmitir información de estado que define la
transmisión de datos, caracterizado porque
se inicia un Establecimiento nuevo de
correspondencias (Remap) durante la transmisión de datos
sobre la capa del protocolo de enlace de radiocomunicaciones (RLP)
entre dichas tramas;
se indica el inicio de dicho Establecimiento
nuevo de correspondencias a la capa de protocolo de enlace (L2R);
y
se transmite la información de estado actual
sobre el protocolo de enlace (L2R) en la trama del protocolo de
enlace de radiocomunicaciones (RLP) transmitida en primer lugar
después de dicho Establecimiento nuevo de correspondencias.
2. Método según la reivindicación 1,
caracterizado porque
se transmiten tramas del protocolo de enlace de
radiocomunicaciones (RLP) que son el objeto del Establecimiento
nuevo de correspondencias desde la memoria intermedia de transmisión
hacia la capa del protocolo de enlace (L2R); y
se desempaquetan datos contenidos en dichas
tramas, en una memoria intermedia de establecimiento nuevo de
correspondencias sobre la capa del protocolo de enlace (L2R).
3. Método según la reivindicación 2,
caracterizado porque se indica el inicio de dicho
Establecimiento nuevo de correspondencias a la capa del protocolo
de enlace (L2R) por medio de la primera trama transmitida desde
dicha memoria intermedia de Establecimiento nuevo de
correspondencias.
4. Método según la reivindicación 2 y 3,
caracterizado porque
se transmiten dichas tramas de la capa del
protocolo de radiocomunicaciones (RLP) desde una memoria intermedia
de transmisión de la capa del protocolo de enlace de
radiocomunicaciones hacia la capa del protocolo de enlace (L2R) en
el orden opuesto en comparación con el almacenamiento de dichas
tramas en la memoria intermedia de transmisión; y
se almacenan los datos de dichas tramas en la
memoria intermedia de establecimiento nuevo de correspondencias
sobre la capa del protocolo de enlace (L2R), comenzando desde la
última posición de memoria libre.
5. Método según cualquiera de las
reivindicaciones 2 a 4, caracterizado porque
se disponen los datos de dicha memoria
intermedia de Establecimiento nuevo de correspondencias en tramas
del protocolo de enlace de radiocomunicaciones usadas después de
dicho Establecimiento nuevo de correspondencias, y
se continúa con la transmisión de datos desde la
memoria de transmisión sobre la capa del protocolo de enlace (L2R)
después de que se hayan transmitido los datos de dicha memoria
intermedia de establecimiento nuevo de correspondencias.
6. Sistema de comunicaciones móviles que
comprende una estación móvil y una estación transceptora base,
estando ambas dispuestas para usar el protocolo de enlace de
radiocomunicaciones (RLP) y el protocolo de enlace (L2R) en la
transmisión de datos, habiéndose definido por lo menos dos tramas
diferentes de longitudes fijas para el protocolo de enlace de
radiocomunicaciones, y estando dispuesto el protocolo de enlace de
radiocomunicaciones para transmitir información de estado que
define la transmisión de datos, caracterizado porque
el comienzo de un Establecimiento nuevo de
correspondencias durante la transmisión de datos entre dichas tramas
está dispuesto para ser iniciado sobre la capa del protocolo de
enlace de radiocomunicaciones (RLP) en la transmisión de datos
entre la estación móvil y la estación transceptora base;
el inicio de dicho Establecimiento nuevo de
correspondencias está dispuesto para ser indicado a la capa del
protocolo de enlace (L2R); y
la información de estado actual sobre el
protocolo de enlace (L2R) está dispuesta para ser transmitida en la
trama del protocolo de enlace de radiocomunicaciones (RLP) enviada
en primer lugar después de dicho Establecimiento nuevo de
correspondencias.
7. Sistema de comunicaciones móviles según la
reivindicación 6, caracterizado porque
las tramas del protocolo de enlace de
radiocomunicaciones (RLP) que son el objeto de dicho Establecimiento
nuevo de correspondencias están dispuestas para ser transmitidas
desde la memoria intermedia de transmisión de la capa del protocolo
de enlace de radiocomunicaciones hacia la capa del protocolo de
enlace (L2R); y
los datos de dichas tramas están dispuestos para
ser desempaquetados en la memoria intermedia de establecimiento
nuevo de correspondencias sobre la capa del protocolo de enlace
(L2R).
8. Sistema de comunicaciones móviles según la
reivindicación 7, caracterizado porque el inicio de dicho
Establecimiento nuevo de correspondencias está dispuesto para ser
indicado a la capa del protocolo de enlace (L2R) por medio de la
trama transmitida en primer lugar desde dicha memoria intermedia de
transmisión.
9. Sistema de comunicaciones móviles según la
reivindicación 7 u 8, caracterizado porque
dichas tramas del protocolo de enlace de
radiocomunicaciones (RLP) están dispuestas para ser transmitidas
desde la memoria intermedia de transmisión de la capa del protocolo
de enlace de radiocomunicaciones hacia la capa del protocolo de
enlace (L2R) en el orden opuesto en comparación con el
almacenamiento de dichas tramas en la memoria intermedia de
transmisión; y
los datos de dichas tramas están dispuestos para
ser almacenados en la memoria intermedia de establecimiento nuevo
de correspondencias sobre la capa del protocolo de enlace (L2R),
comenzando desde la última posición de memoria libre.
10. Sistema de comunicaciones móviles según
cualquiera de las reivindicaciones 7 a 9, caracterizado
porque
los datos de dicha memoria intermedia de
establecimiento nuevo de correspondencias están dispuestos para ser
adaptados a las tramas del protocolo de enlace de
radiocomunicaciones usadas después de dicho Establecimiento nuevo de
correspondencias; y
la transmisión de datos está dispuesta para se
continúe con la misma desde la memoria de transmisión sobre la capa
del protocolo de enlace (L2R) después de que se hayan transmitido
los datos de la memoria intermedia de establecimiento nuevo de
correspondencias.
11. Aparato de un sistema de comunicaciones
móviles, tal como una estación móvil o una estación transceptora
base, estando dispuesto el aparato para usar el protocolo de enlace
de radiocomunicaciones (RLP) y el protocolo de enlace (L2R) en la
transmisión de datos, definiéndose en dicho protocolo de enlace de
radiocomunicaciones por lo menos dos tramas de longitudes fijas
para la transmisión de datos, y estando dispuesto dicho protocolo
de enlace para transmitir información de estado que define la
transmisión de datos, caracterizado porque
dicho aparato está dispuesto en la transmisión
de datos para iniciar un Establecimiento nuevo de correspondencias
durante la transmisión de datos sobre el protocolo de enlace de
radiocomunicaciones (RLP) entre dichas tramas;
el inicio de dicho Establecimiento nuevo de
correspondencias está dispuesto para ser indicado a la capa del
protocolo de enlace (L2R) de dicho aparato; y
la información de estado actual sobre el
protocolo de enlace (L2R) está dispuesta para ser transmitida en la
trama del protocolo de enlace de radiocomunicaciones (RLP)
transmitida en primer lugar desde dicho aparato después de dicho
Establecimiento nuevo de correspondencias.
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