ES2292436T3 - Metodo, sistema y dispositivo terminal para activar un contexto de abonado de datos por paquetes para datos por paquetes. - Google Patents
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Abstract
Método para activar un contexto en una primera red por conmutación de paquetes con vistas a transferir una llamada y/o una transacción a través de dicha primera red y de una segunda red (6), comprendiendo dicho método las etapas siguientes: a) transmitir un mensaje de establecimiento según un protocolo de aplicación usando un contexto de señalización o por defecto dentro de dicha primera red; b) determinar una información de capacidad relacionada con la QoS basándose en un mensaje de dicho protocolo de aplicación transmitido desde dicha segunda red (6) hacia dicha primera red; y c) activar dicho contexto basándose en dicha información de capacidad determinada.
Description
Método, sistema y dispositivo terminal para
activar un contexto de abonado de datos por paquetes para datos por
paquetes.
La presente invención se refiere a un método y a
un sistema para activar un contexto en una primera red con vistas a
transferir una llamada a través de dicha primera red y de una
segunda red. En particular, la primera red puede ser una red
celular o móvil tal como el UMTS (Sistema de Telecomunicaciones
Móviles Universales) o una red GPRS (Servicios Generales de
Radiocomunicaciones por Paquetes).
Por contraposición a las redes por conmutación
de circuitos, las redes IP tradicionales utilizan un paradigma de
conmutación por paquetes sin conexión el cual no hace uso ni de un
control de admisión de llamadas ni de estados por llamada dentro de
la red. Cada paquete se encamina sencillamente hacia su destino de
salto en salto según la dirección de destino IP mundialmente única
contenida en el encabezamiento IP. Los flujos de datos individuales
no reciben ningún ancho de banda dedicado, y el ancho de banda
disponible se comparte entre todo el tráfico. Cuando el flujo de
paquetes compuesto enviado a un puerto de salida de un nodo
intermedio es mayor que la velocidad del enlace de salida, los
paquetes se deben situar en colas de espera en la memoria
intermedia de salida lo cual provoca retardos. Además, en periodos
de congestión, la memoria intermedia de salida se puede desbordar y
se perderán paquetes.
Aunque las redes tradicionales de datos por
conmutación de paquetes tales como la X.25 y la IP/Internet pueden
lograr una utilización elevada de los anchos de banda, no pueden
ofrecer simultáneamente un soporte de QoS (Calidad de Servicio)
suficiente para el tráfico de tiempo real tal como la voz. Esta
situación es diferente a la de las tecnologías más nuevas de
conmutación por paquetes tales como el ATM y la Retransmisión de
Tramas las cuales pueden ofrecer tanto una utilización elevada como
un soporte QoS de tiempo real simultáneamente en un entorno que
contenga tráfico tanto de tiempo real como de tiempo no real. Este
doble objetivo de soporte QoS y eficacia también se puede
proporcionar en una red IP en el caso de que se use un protocolo de
reserva tal como el RSVP (Protocolo de Establecimiento de Reserva),
aunque únicamente se pueden ofrecer garantías firmes de QoS siempre
que cada encaminador intermedio soporte el RSVP.
Antes de que la red pueda ofrecer una garantía,
o reserva, de ancho de banda para un flujo de datos específico, el
control de admisión debe garantizar que se puede cumplir la
garantía, es decir, que existen recursos suficientes en la red. En
cualquier otro caso, la red no se comprometerá a ofrecer la garantía
al usuario.
La QoS de
extremo-a-extremo disponible para
usuarios de una red por conmutación de paquetes quedará determinada
por dos componentes. En primer lugar, la cantidad de distorsión
introducida por la red en términos de retardos en los paquetes, la
variación del retardo y la pérdida de paquetes. En segundo lugar, el
nivel hasta el cual se puede eliminar, o compensar, esta distorsión
inducida por la red, en el terminal receptor, proceso al cual se le
hace referencia habitualmente como acondicionamiento del
terminal.
El acondicionamiento del terminal puede
incorporar procesos tales como la eliminación de la fluctuación
(variación del retardo entre paquetes) para reconstruir la relación
de temporización original entre los paquetes en el receptor.
Adicionalmente, puede permitir que el receptor recupere paquetes
perdidos en los casos en los que el emisor utilice algún tipo de
esquema de codificación robusta que introduzca redundancia entre los
paquetes de datos transmitidos.
Tal como ya se ha mencionado, uno de los
planteamientos que en principio se podría usar para garantizar, o
por lo menos maximizar, la QoS de la capa de red recibida por el
tráfico de tiempo real tal como la voz en un entorno por
conmutación de paquetes multimedia hace referencia a la reserva de
recursos (anchos de banda, espacio de las memorias intermedias) en
los encaminadores/conmutadores intermedios para flujos de datos
específicos y es un método usado tanto por el ATM (Modo de
Transferencia Asíncrono) como por el IP/RSVP. El RSVP lo pueden
usar el receptor y nodos para solicitar reservas de
extremo-a-extremo según los modelos
de servicios integrados del IETF (Grupo de Trabajo de Ingeniería de
Internet). El RSVP se especifica en la especificación RFC 2205. En
particular, el RSVP no es un protocolo de encaminamiento, sino que
se usa simplemente para reservar recursos a lo largo de la ruta
existente establecida por cualquiera que sea el protocolo de
encaminamiento subyacente que esté vigente. Una sesión de
comunicación quede identificada por una combinación de dirección de
destino, tipo de protocolo de la capa de transporte y número del
puerto de destino. Es importante observar que cada operación RSVP
se aplica únicamente a paquetes de una sesión específica y como tal
cada mensaje RSVP debe incluir detalles de la sesión a la cual se
aplica. Los mensajes RSVP se pueden transportar "sin procesar"
en datagramas IP usando el número de protocolo 46 aunque los
anfitriones con esta capacidad I/O sin procesado pueden encapsular
en primer lugar los mensajes RSVP dentro de un encabezamiento
UDP.
En las redes móviles tales como las redes UMTS o
GPRS, debe establecerse una QoS suficiente de
extremo-a-extremo para una llamada.
Para lograr esto, se activa un contexto PDP (Protocolo de Datos por
Paquetes) con una QoS suficiente para transferir el tráfico de
voz.
De este modo, los requisitos QoS de una llamada
deben ser conocidos por ambos puntos extremos. Al conocer los
requisitos QoS, los puntos extremos pueden establecer la QoS
suficiente con mecanismos que dependen del entorno de los puntos
extremos. En redes combinadas en las que la red móvil está conectada
a una red IP, se ha propuesto que el RSVP señalice los requisitos
QoS entre las redes. No obstante, el RSVP provoca una señalización
innecesaria al transferir los requisitos QoS. Por otra parte, se
puede cuestionar si el RSVP es suficientemente escalable como para
usarlo en concordancia con cada una de las llamadas.
El documento WO 99/05828 A hace referencia a una
red de comunicaciones que incluye una red GPRS, una PSTN, una red
de datos IP, etcétera. Una sesión se puede iniciar según una de las
maneras acostumbradas incluyendo una activación de contexto PDP.
Para cada flujo de aplicación individual se proporciona una QoS.
Uno de los objetivos de la invención es
proporcionar un método y un sistema para activar un contexto, por
medio de los cuales se pueda realizar un intercambio de capacidad de
una manera eficaz.
La invención proporciona un método según se
define en la reivindicación 1 o en cualquiera de las
reivindicaciones de método subordinadas.
La invención proporciona además un sistema según
se define en la reivindicación 12 o en cualquiera de las
reivindicaciones de sistema subordinadas, y un dispositivo terminal
según cualquiera de las reivindicaciones 20 a 25.
Por consiguiente, no existe la necesidad de usar
el RSVP entre la primera red y la segunda red para señalizar la
información de capacidad al otro extremo respectivo de la conexión.
Se puede acordar de antemano una capacidad adecuada de
extremo-a-extremo para la llamada
y/o transacción basándose en el(los) mensaje(s) de
protocolo de aplicación transmitido(s) mediante el uso de la
señalización o un contexto por defecto. En este caso, el contexto
concreto requerido para transferir una llamada se activa según la
información de capacidad acordada. De este modo, se puede ahorrar
la señalización adicional requerida para el RSVP con vistas a
reducir la carga de señalización. Por otra parte, la solución
propuesta según la presente invención es transparente para la red
central, ya que los mensajes de protocolo de aplicación se pueden
transferir de forma transparente hacia la primera red.
Preferentemente, la activación se realiza
transmitiendo un mensaje de solicitud de activación de contexto que
incluye parámetros sobre cuya base se determina la información de
capacidad para la primera red. La etapa de establecimiento del
protocolo se realiza preferentemente en el extremo llamante, de tal
manera que al extremo al que se llama se le notifica directamente
la conexión solicitada. La llamada es preferentemente una llamada
de voz. De este modo, la capacidad de la capa de red (por ejemplo,
el perfil QoS) requerida por el tráfico de voz de tiempo real se
puede proporcionar de una manera eficaz incluso a través de
diferentes redes. No obstante, la presente invención se puede
aplicar a cualquier llamada y/o transacción (por ejemplo, mensaje
de servicio, programa de descarga, o similares) la cual se pueda
transferir basándose en una activación de contexto.
Además, la primera red puede ser una red móvil,
y el contexto puede ser un contexto PDP secundario. Dicho contexto
PDP secundario se puede aplicar para llamadas tanto originadas en
móviles como destinadas a móviles, de tal manera que la activación
del contexto la puede realizar siempre el punto extremo de conexión
conectado a la red móvil con independencia del origen de la llamada
y/o transacción. La red móvil puede ser una red UMTS, mientras que
la segunda red puede ser una red IP.
Preferentemente, el protocolo de aplicación
puede ser el protocolo H.323 o H.248, o el SIP. Como estos
protocolos se pueden aplicar ampliamente en cualquier red basada en
IP, se puede proporcionar una solución universal para el
intercambio de capacidad entre redes diferentes.
La información de capacidad puede ser un
requisito QoS. De este modo, se puede garantizar una QoS deseada en
la primera así como en la segunda red sin requerir ninguna
señalización RSVP adicional para reservar recursos a lo largo de la
ruta existente establecida en la primera y la segunda redes. El
requisito QoS puede definir un tipo de códec (por ejemplo, en
entornos H.323, H.248 o SIP) o una velocidad binaria máxima, una
velocidad binaria garantizada y/o un retardo de transferencia (por
ejemplo, en el mensaje Solicitud de Activación de Contexto PDP
(Secundario) de la red central GPRS).
Además, en redes intermedias se puede usar un
servicio Diffserv IETF para proporcionar una capacidad según dicha
información de capacidad. Basándose en este servicio, a los
encaminadores intermedios de la red se les puede informar sobre la
capacidad requerida (por ejemplo, requisitos QoS) de la llamada y/o
transacción transferida mediante el uso de un protocolo de
señalización para reservar recursos requeridos.
Los medios de determinación del dispositivo
terminal pueden estar dispuestos para determinar la información de
capacidad basándose en una capacidad acordada en una negociación de
establecimiento con un punto extremo al que se llama conectado a la
segunda red, inicializándose la negociación del establecimiento a
través de unos medios de establecimiento del dispositivo
terminal.
Por otro lado, los medios de determinación del
dispositivo terminal pueden estar dispuestos para determinar la
información de capacidad basándose en un mensaje de protocolo
recibido desde un punto extremo llamante conectado a la segunda
red. De este modo, debido al hecho de que se puede activar un
contexto secundario desde el punto extremo llamante así como desde
el punto extremo al que se llama, la transferencia propuesta de la
información de capacidad se puede realizar con independencia de la
dirección de la transferencia de la llamada.
A continuación se describirá más detalladamente
la presente invención basándose en una forma de realización y
haciendo referencia a los dibujos adjuntos, en los cuales:
la Fig. 1 muestra un diagrama de bloques básico
de una red UMTS conectada a una red IP, en el que se puede
implementar una de las formas de realización de la presente
invención,
la Fig. 2 muestra un diagrama de bloques básico
de un equipo de usuario según la forma de realización de la presente
invención,
la Fig. 3 muestra un diagrama de señalización
que indica una señalización de activación PDP para una llamada
originada en un móvil según la forma de realización de la presente
invención, y
la Fig. 4 muestra un diagrama de señalización
que indica una activación PDP para una llamada destinada a un móvil
según la forma de realización de la presente invención.
A continuación se describirá una de las formas
de realización del método y el sistema según la presente invención
sobre la base de un sistema UMTS conectado a una red IP 6 tal como
se muestra en la Fig. 1.
Según la Fig. 1, la red UMTS comprende una UTRAN
(Red de Acceso de Radiocomunicaciones UMTS) 2 conectada a una red
central basada en el GPRS, en la que se establece una conexión con
la red IP 6 a través de un SGSN (Nodo de Soporte de Servicio GPRS)
3 y un GGSN (Nodo de Soporte de Pasarela GPRS) 4.
Además, un equipo de usuario (UE) 1 tal como un
terminal o estación móvil está conectado por radiocomunicaciones a
la UTRAN 2. La UTRAN 2 es una red de acceso inalámbrica la cual
proporciona acceso a la red central basada en el GPRS, de la red
UMTS. La red IP 6 puede ser cualquier red basada en IP la cual puede
estar conectada a la red UMTS. Además, se muestra un equipo
terminal (TE) 5 el cual puede ser cualquier terminal de voz o datos
conectado a la red IP 6.
De este modo, según la Fig. 1, entre el UE 1 y
el TE 5 se puede transferir, a través de la red UMTS y la red IP 6,
una llamada de datos o voz o cualquier tipo de transacción, tal como
un mensaje de servicio o un programa de descarga o similares.
El objetivo principal de la red central GPRS es
ofrecer una conexión para redes de datos normalizadas (que usen
protocolos tales como el TCP/IP, el X.25, y el CLNP (Protocolo de
Red sin Conexión)). La infraestructura de la red central GPRS
orientada a paquetes introduce los nodos de soporte, el GGSN 4 y el
SGSN 3. Las funciones principales del GGSN 4 implican la
interacción con la red IP externa 6. El GGSN 4 actualiza el
directorio de ubicaciones usando información de encaminamiento
suministrada por el SGSN 3 sobre una vía de un terminal móvil en
cuestión y encamina el paquete del protocolo de la red de datos
externa encapsulado a través de la red troncal GPRS hacia el SGSN 3
que preste servicio en ese momento al terminal móvil en cuestión
(por ejemplo, el UE 1). También desencapsula y reenvía paquetes de
la red de datos externa hacia la red IP 6 y gestiona la
tarificación del tráfico de datos. Las funciones principales del
SGSN 3 son detectar terminales móviles GPRS nuevos en su área de
servicio, gestionar el proceso de registro de los terminales móviles
nuevos junto con los registros GPRS, enviar/recibir paquetes de
datos hacia/desde el terminal móvil en cuestión y mantener un
registro de la ubicación de los terminales móviles dentro de su área
de servicio. La información de suscripción se almacena en un
registro GPRS en el que se almacena el establecimiento de la
correspondencia entre la identidad de un móvil y la dirección (por
ejemplo, dirección de red IP) PSPDN (Red Pública de Datos por
Conmutación de Paquetes). El registro GPRS actúa como una base de
datos a partir de la cual el SGSN 3 puede deducir si un terminal
móvil nuevo en su área está autorizado a unirse a la red
central
GPRS.
GPRS.
En el estado de reposo, el UE 1 no dispone de
ningún contexto GPRS lógico activado o de ninguna dirección PSPDN
asignada. En este estado, el UE 1 únicamente puede recibir mensajes
multidifusión los cuales pueden ser recibidos por cualquier
terminal móvil GPRS. Como la infraestructura de la red GPRS no
conoce la ubicación del UE 1, no es posible enviar ningún mensaje
al UE 1 desde la red IP externa 6.
Cuando se activa el UE 1, el primer
procedimiento realizado entre el UE 1 y la red central GPRS es la
sincronización de radiocomunicaciones. Cuando el UE 1 desea
comenzar a usar el servicio GPRS de la red UMTS, inicia un
procedimiento de activación de contexto para establecer un contexto
del enlace lógico entre el UE 1 y el SGSN 3 usando como portadora
un canal de control dedicado.
En caso de que se vaya a transferir una llamada
entre el TE 5 de la red IP 6 y el UE 1, debe intercambiarse una
información de capacidad entre el UE 1 y el TE 5, para garantizar
los requisitos de capacidad sobre la vía de transmisión a través de
la red UMTS y la red IP 6.
\newpage
Según la técnica anterior mencionada
anteriormente, el sistema conocido estaba dispuesto para usar el
RSVP entre el UE 1 o el GGSN 4 y el TE externo 5 con vistas a
señalizar los requisitos de capacidad, por ejemplo, un requisito
QoS (es decir, UE\leftrightarrowTE o GGSN\leftrightarrowTE).
Según la forma de realización preferida de la
presente invención, se establece un protocolo de aplicación entre
el UE 1 y el TE 5 antes de la activación del contexto PDP (Protocolo
de Datos por Paquetes) y de la transferencia de la llamada
concreta. En este caso, las capacidades se pueden acordar de
antemano basándose en los mensajes de protocolo correspondientes al
protocolo de aplicación.
Uno de los protocolos de aplicación adecuados
para este fin es, por ejemplo, el protocolo según la recomendación
H.323 de la Unión Internacional de Telecomunicaciones (ITU). Esta
norma cubre los requisitos técnicos para servicios de
videotelefonía (o de audio gráficos) de banda estrecha. La H.323
incluye los elementos necesarios para una llamada de
videotelefonía. Para las llamadas telefónicas de audio no se
requieren normas de códecs de vídeo y de aplicaciones compartidas,
aunque estas existen dentro del mismo marco normalizado. La H.323
es un protocolo de aplicación que especifica sistemas de
comunicaciones multimedia basados en paquetes a través de redes que
no podían proporcionar ninguna garantía QoS. El protocolo H.323 es
aplicable a cualquier red basada en IP, incluyendo Internet y se
aplica a terminales de solo audio así como a los correspondientes
con capacidades de vídeo.
Para establecer una llamada de
punto-a-punto usando el H.323 son
necesarias dos conexiones TCP. La primera de ellas que se debe
establecer se conoce comúnmente como canal Q.931. El punto extremo
llamante inicia el establecimiento de esta conexión TCP con el
punto extremo al que se llama. A continuación, se intercambian
mensajes de establecimiento de llamada según se define en la
H.225.0. Si el punto extremo al que se llama acepta la llamada, a
continuación la dirección IP y el puerto correspondiente al canal
H.245 adicional que es necesario establecer se transporta hacia el
punto extremo llamante usando el canal Q.931. A continuación, el
punto extremo llamante puede abrir una conexión TCP con la dirección
y el puerto indicados para formar el canal H.245. Una vez que se ha
establecido el canal H.245, el canal Q.931 ya no es necesario en el
caso de una llamada simple y el mismo se puede cerrar por parte de
uno cualquiera de los puntos extremos.
Teniendo en cuenta el hecho de que los mensajes
Q.931 incluyen una serie de elementos de información específicos
del mensaje que comprenden una información de capacidad, la
transferencia requerida de la información de capacidad entre el TE
5 y el UE 1 se puede lograr realizando un establecimiento H.323.
Alternativamente, para transferir la información
de capacidad se podría usar el Protocolo de Inicio de Sesión (SIP)
el cual es un protocolo IETF para iniciar llamadas en redes IP. El
SIP es un protocolo de nivel de aplicación desarrollado por el
Grupo de Trabajo de Control de Sesiones Multimedia Multiusuario del
IETF y se describe en la RFC 2453. El SIP se puede usar para
establecer sesiones o llamadas multimedia tales como telefonía por
Internet, conferencia multimedia y educación a distancia. El SIP
gestiona los siguientes casos de comunicación: ubicación del
usuario, capacidad del usuario, disponibilidad del usuario,
establecimiento de llamada y gestión de llamadas.
La primera etapa en el inicio de una llamada que
use el SIP es localizar un servidor SIP para el punto extremo al
que se llama. Esta situación se puede lograr enviando una solicitud
de cliente al servidor SIP el cual puede ser bien un servidor SIP
proxy local por defecto o bien el servidor SIP correspondiente a la
parte a la que se llama. El servidor SIP correspondiente a la parte
a la que se llama se puede ubicar basándose en la dirección SIP en
el caso de que la misma sea una dirección IP numérica.
Alternativamente, se puede usar el DNS (Servidor de Nombres de
Dominio) para obtener una lista de direcciones que pueden probarse
para servidores SIP. Una vez que se ha hallado un servidor SIP, el
punto extremo llamante puede invitar al punto extremo al que se
llama a que se una a la sesión de comunicación. Los intercambios de
mensajes de protocolo para el proceso de indicación varían
dependiendo de si el servidor con el que se ha entrado en contacto
actúa como un servidor proxy o un servidor de redireccionamiento
para esa invitación específica.
De este modo, los anteriormente sugeridos
protocolos H.323 y SIP proporcionan una posibilidad de intercambiar
la información de capacidad (por ejemplo, requisitos QoS) antes de
realizar realmente la transferencia de la llamada. No obstante, con
este fin también pueden usarse otros protocolos de aplicación
adecuados tales como el protocolo de control de terminales
H.248.
La Fig. 2 muestra un diagrama de bloques básico
del UE 1 según la forma de realización preferida de la presente
invención. Debe indicarse que en la Fig. 2 se muestran únicamente
aquellas partes esenciales para la presente invención.
Según la Fig. 2, el UE 1 comprende un
transceptor (TRX) 15 dispuesto para transmitir o recibir señales a
través de la conexión inalámbrica hacia/desde la UTRAN 2. El TRX 15
está conectado a un códec 14 dispuesto para realizar una
codificación o decodificación adecuadas de las señales transmitidas
hacia o recibidas desde la red UMTS.
Además, se proporciona una unidad de
señalización de protocolo 11 la cual realiza una señalización de
establecimiento de un protocolo de aplicación (por ejemplo, H.323,
H.248 o SIP) cuando se va a originar una llamada en el UE 1. A
continuación, el intercambio de los mensajes de protocolo entre el
UE 1 y el TE al que se llama 5 se suministra a una unidad de
determinación de la capacidad 12 dispuesta para determinar una
capacidad acordada basándose en la información de capacidad
recibida con el mensaje de protocolo desde el TE 5. A continuación,
la capacidad determinada o acordada se suministra a una unidad de
control de contexto 13 la cual mantiene y genera la información de
contexto requerida para un mensaje de activación de contexto
transmitido hacia el SGSN 3 con vistas a establecer la capacidad
requerida en la red central GPRS de la red UMTS.
Debe indicarse que la transferencia de los
mensajes de establecimiento iniciales del protocolo de aplicación
se realiza en la red central GPRS usando un contexto de señalización
o por defecto. Además, debería indicarse que las funciones de los
bloques 11 a 13 mostrados en la Fig. 2 se pueden lograr por medio de
programas o rutinas de control correspondientes usados para
controlar unos medios de procesado (por ejemplo, una CPU) dispuestos
en el UE 1.
A continuación se describe la señalización de
activación de contexto para una llamada originada en un móvil y una
llamada destinada a un móvil basándose, respectivamente, en las
Figs. 3 y 4.
La Fig. 3 muestra un diagrama de señalización
para el caso de una llamada originada en un móvil, es decir, el UE1
es el punto extremo llamante. Cuando el UE 1 desea transferir una
llamada hacia el TE externo 5, controla la unidad de señalización
de protocolo 11 de manera que inicie una señalización de
establecimiento usando un protocolo de aplicación tal como los
anteriormente mencionados protocolos H.323, H.248 o SIP. Los
mensajes de protocolo intercambiados durante el procedimiento de
establecimiento se transfieren usando dentro de la red UMTS el
contexto PDP de señalización o por defecto. De este modo, el UE 1
puede tener una comunicación con el TE al que se llama 5 sobre las
capacidades requeridas (por ejemplo, tipo de códecs, etcétera).
Cuando la unidad de determinación de la
capacidad 12 ha determinado la capacidad acordada, esta información
de capacidad se suministra a la unidad de control de contexto 13 la
cual es controlada a continuación para iniciar una activación de
contexto PDP secundario correspondiente a la capacidad acordada.
Para lograr esta situación, la unidad de control de contexto 13
genera un mensaje Solicitud de Activación de Contexto PDP secundario
y ejecuta un control para transmitir este mensaje hacia el SGSN 3.
Basándose en los parámetros (por ejemplo, QoS solicitada,
incluyendo parámetros QoS tales como velocidad binaria máxima,
velocidad binaria garantizada, retardo de transferencia, etcétera)
incluidos en este mensaje, se determina la información de capacidad
acordada, por ejemplo, el perfil QoS deseado, realizando una
operación de establecimiento de correspondencia entre la
información de capacidad acordada y los parámetros. A continuación,
el SGSN 3 valida el mensaje Solicitud de Activación de Contexto PDP
Secundario y obtiene una dirección del GGSN correspondiente 4.
Seguidamente, el SGSN 3 crea un Identificador de Túnel (TID) para
el contexto PDP solicitado y transmite hacia el GGSN 4 un mensaje
Solicitud de Creación de Contexto PDP. El GGSN 4 usa un Nombre de
Punto de Acceso incluido en el Mensaje Solicitud de Creación de
Contexto PDP para hallar la red IP 6 y crea una entrada nueva en su
tabla de contextos PDP. La entrada nueva permite que el GGSN 4
encamine paquetes de datos correspondientes entre el SGSN 3 y la
red IP externa 6. Además, el GGSN 4 establece las capacidades
requeridas (por ejemplo, la QoS negociada) y devuelve al SGSN 3 un
mensaje Respuesta de Creación de Contexto PDP. En respuesta a este
último, el SGSN 3 devuelve al UE 1 un mensaje Respuesta de
Activación de Contexto PDP y en este momento puede encaminar
paquetes de datos entre el GGSN 4 y el UE 1.
De este modo, los requisitos de capacidad (por
ejemplo, mecanismos QoS) proporcionados para la parte a la que se
llama dependen del entorno de dicha parte a la que se llama, por
ejemplo, las capacidades definidas en la activación del contexto
PDP secundario. No obstante, ya no existe la necesidad de usar el
RSVP entre el UE 1 o el GGSN 4 y el TE 5 para señalizar a la parte
a la que se llama los requisitos de capacidad (por ejemplo, tipo de
códecs, etcétera).
La Fig. 4 muestra un diagrama de señalización
para el caso de una llamada destinada a un móvil, es decir, el TE 5
transfiere una llamada hacia el UE 1. En este caso, el TE 5
transmite inicialmente un mensaje de establecimiento de un
protocolo de aplicación tal como los anteriormente mencionados
H.323, H.248 o SIP hacia el UE 1, mientras que dentro de la red
UMTS se usa el contexto de señalización o por defecto para
transferir de forma transparente este mensaje. A continuación, el
mensaje de establecimiento de protocolo se suministra a la unidad de
señalización de protocolo 11 del UE 1, el cual puede generar
directamente un mensaje de respuesta de establecimiento de
protocolo para acusar el recibo del establecimiento del protocolo.
Basándose en el mensaje de establecimiento de protocolo recibido,
la unidad de determinación de la capacidad 12 determina una
capacidad acordada y suministra la capacidad determinada a la
unidad de control de contexto 13. A continuación, la unidad de
control de contexto 13 ejecuta un control para transmitir al SGSN 3
un mensaje Solicitud de Activación de Contexto PDP Secundario. A
continuación, tal como se ha descrito en relación con la Fig. 3, el
SGSN 3 emite un mensaje Solicitud de Creación de Contexto PDP hacia
el GGSN 4 basándose en la información de capacidad incluida en el
mensaje Solicitud de Activación de Contexto PDP Secundario recibido
desde el UE 1. Tras haber recibido el mensaje Respuesta de Creación
de Contexto PDP desde el GGSN 4, el SGSN 3 transmite el mensaje
Respuesta de Activación de Contexto PDP Secundario hacia el UE 1,
para establecer de este modo la conexión con la red UMTS.
Como alternativa, el mensaje de respuesta de
establecimiento del protocolo de aplicación antes mencionado se
puede transmitir después de la activación del contexto PDP
secundario, tal como se indica mediante las flechas de trazos
mostradas en la Fig. 4.
De este modo, el UE 1 inicia la activación de
contexto PDP secundario, también en la llamada destinada a un
móvil. El UE 1 ha recibido las capacidades del TE llamante 5 y
conoce sus propias capacidades, de tal manera que la unidad de
determinación de la capacidad 12 puede fijar los requisitos de
capacidad mínimos (por ejemplo, requisitos QoS) para el contexto
PDP según las capacidades acordadas. Por otra parte, tampoco en este
caso, no es necesario usar el RSVP entre el UE 1 o el GGSN 4 y el
TE 5 para señalizar los requisitos de capacidad al TE 5.
En el caso de que entre la red UMTS y la red IP
6 estén dispuestas otras redes intermedias, se puede usar el
mecanismo de Servicios Diferenciados (Diffserv) del IETF para
proporcionar la capacidad requerida, por ejemplo, el perfil QoS. El
Diffserv define un servicio en el que se usa un octeto del
encabezamiento de los paquetes para marcar paquetes con un valor de
punto de código. Los paquetes marcados indican una clase de
servicio a establecer por parte de encaminadores de la red que
encaminen los paquetes hacia el destino.
No obstante, para proporcionar la capacidad
requerida en las redes intermedias se puede usar cualquier mecanismo
adecuado.
En resumen, se describen un método y un sistema
para activar un contexto en una primera red con vistas a transferir
una llamada y/o una transacción a través de dichas primera red y una
segunda red. Inicialmente se establece un protocolo de aplicación
tal como el H.323, el H.248 o el SIP usando en la primera red un
contexto de señalización o por defecto. Basándose en un mensaje del
protocolo de aplicación transmitido desde la segunda red, se
determina una información de capacidad y la misma se usa para
activar el contexto. De este modo, se pueden acordar de antemano
las capacidades, y se puede activar el contexto, por ejemplo, como
un contexto secundario para llamadas y/o transacciones tanto
originadas en móviles como destinadas a móviles. Por consiguiente,
ya no es necesario ningún protocolo de reserva para señalizar los
requisitos de capacidad a la segunda red, y se puede reducir la
carga de señalización.
Debe señalarse que el método y el sistema de
activación de contextos descritos en la forma de realización
preferida se pueden aplicar a cualquier red en la cual se pueda
activar un contexto para establecer una capacidad requerida. Por
otra parte, se puede aplicar cualquier protocolo de aplicación por
medio del cual se pueda realizar un intercambio de capacidad usando
mensajes de protocolo para acordar la capacidad requerida antes de
activar realmente el contexto. La capacidad no se limita a los
requisitos QoS, sino que por medio de la solución propuesta se
puede acordar cualquier requisito de capacidad el cual se pueda
intercambiar a través de mensajes de protocolo y el cual sea
necesario en la activación del contexto. La descripción anterior de
la forma de realización preferida y los dibujos adjuntos están
destinados únicamente a ilustrar la presente invención. De este
modo, la forma de realización preferida de la invención puede variar
dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas.
Claims (25)
1. Método para activar un contexto en una
primera red por conmutación de paquetes con vistas a transferir una
llamada y/o una transacción a través de dicha primera red y de una
segunda red (6), comprendiendo dicho método las etapas
siguientes:
- a)
- transmitir un mensaje de establecimiento según un protocolo de aplicación usando un contexto de señalización o por defecto dentro de dicha primera red;
- b)
- determinar una información de capacidad relacionada con la QoS basándose en un mensaje de dicho protocolo de aplicación transmitido desde dicha segunda red (6) hacia dicha primera red; y
- c)
- activar dicho contexto basándose en dicha información de capacidad determinada.
2. Método según la reivindicación 1, en el que
dicha activación se realiza transmitiendo un mensaje de solicitud
de activación de contexto que incluye una información requerida
hacia dicha primera red, estableciéndose una correspondencia de
dicha información de capacidad con dicha información requerida.
3. Método según la reivindicación 1 ó 2, en el
que dicha etapa de establecimiento se realiza en el extremo
llamante.
4. Método según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que dicha llamada es una llamada
de voz.
5. Método según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que dicha primera red es una red
móvil, y dicho contexto es un contexto PDP secundario.
6. Método según la reivindicación 5, en el que
dicha red móvil es una red UMTS.
7. Método según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que dicha segunda red es una red
IP (6) o una red UMTS.
8. Método según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que dicho protocolo de aplicación
es el protocolo H.323 o H.248 o el SIP.
9. Método según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que dicha información de
capacidad es un requisito QoS.
10. Método según la reivindicación 9, en el que
dicho requisito QoS define un tipo de códec, una velocidad binaria
máxima, una velocidad binaria garantizada y/o un retardo de
transferencia.
11. Método según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, que comprende además la etapa en la que
se usa un servicio Diffserv del IETF en redes intermedias para
proporcionar una capacidad según dicha información de capacidad.
12. Sistema para activar un contexto en una
primera red por conmutación de paquetes con vistas a transferir una
llamada y/o una transacción a través de dicha primera red y de una
segunda red (6), que comprende:
- a)
- unos medios de establecimiento (1, 7) para transmitir un mensaje de establecimiento según un protocolo de aplicación usando un contexto de señalización o por defecto dentro de dicha primera red;
- b)
- unos medios de determinación (12) para determinar una información de capacidad relacionada con la QoS basándose en un mensaje de dicho protocolo de aplicación transmitido desde dicha segunda red (6) hacia dicha primera red; y
- c)
- unos medios de activación (13) para activar dicho contexto basándose en dicha información de capacidad determinada.
13. Sistema según la reivindicación 12, en el
que dichos medios de activación (13) están dispuestos para
transmitir un mensaje de solicitud de activación de contexto que
incluye dicha información de capacidad determinada hacia dicha
primera red.
14. Sistema según la reivindicación 12 ó 13, en
el que dichos medios de establecimiento (1, 7) están dispuestos en
el extremo llamante de dicha una llamada y/o dicha transacción.
15. Sistema según cualquiera de las
reivindicaciones 12 a 14, en el que dicha primera red es una red
móvil, y dicho contexto es un contexto PDP secundario.
\newpage
16. Sistema según cualquiera de las
reivindicaciones 12 a 15, en el que dicha segunda red es una red IP
(6) o una red UMTS.
17. Sistema según cualquiera de las
reivindicaciones 12 a 16, en el que dicho protocolo de aplicación es
el protocolo H.323 o H.248 o el SIP.
18. Sistema según cualquiera de las
reivindicaciones 12 a 17, en el que dicha información de capacidad
es un requisito QoS.
19. Sistema según cualquiera de las
reivindicaciones 12 a 18, en el que dicho sistema está dispuesto
para usar un servicio Diffserv del IETF en redes intermedias con
vistas a proporcionar una capacidad según dicha información de
capacidad determinada.
20. Dispositivo terminal para activar un
contexto en una primera red por conmutación de paquetes con vistas
a transferir una llamada y/o una transacción a través de dicha
primera red y de una segunda red (6), comprendiendo dicho
dispositivo terminal (1):
- a)
- unos medios de determinación (12) para determinar una información de capacidad relacionada con la QoS basándose en un mensaje de un protocolo de aplicación transmitido desde dicha segunda red (6) a través de dicha primera red hacia dicho dispositivo terminal (1), en el que en dicha primera red se usa un contexto de señalización o por defecto; y
- b)
- unos medios de activación (13) para activar dicho contexto usando dicha información de capacidad determinada.
21. Dispositivo terminal según la reivindicación
20, en el que dichos medios de determinación (12) están dispuestos
para determinar dicha información de capacidad basándose en una
capacidad acordada en una negociación de establecimiento con un
punto extremo al que se llama (7) conectado a dicha segunda red (6),
inicializándose dicha negociación del establecimiento por parte de
unos medios de establecimiento (11) de dicho dispositivo terminal
(1).
22. Dispositivo terminal según la reivindicación
20, en el que dichos medios de determinación (12) están dispuestos
para determinar dicha información de capacidad basándose en un
mensaje de protocolo recibido desde un punto extremo llamante (5)
conectado a dicha segunda red (6).
23. Dispositivo terminal según cualquiera de las
reivindicaciones 20 a 22, en el que dicho dispositivo terminal es
un terminal móvil (1), y dicha segunda red es una red IP (6).
24. Dispositivo terminal según cualquiera de las
reivindicaciones 20 a 23, en el que dicho protocolo de aplicación
es el protocolo H.323 o H.248 o el SIP.
25. Dispositivo terminal según cualquiera de las
reivindicaciones 20 a 24, en el que dicha información de capacidad
es un requisito QoS.
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