ES2296377T3 - Optimizador de ancho de banda que funciona dinamicamente en conexiones referentes a comuniaciones por radio, en particualr para los sistemas de telecomunicaciones inalambricas mejoradas digitalmente (dect). - Google Patents
Optimizador de ancho de banda que funciona dinamicamente en conexiones referentes a comuniaciones por radio, en particualr para los sistemas de telecomunicaciones inalambricas mejoradas digitalmente (dect). Download PDFInfo
- Publication number
- ES2296377T3 ES2296377T3 ES99830393T ES99830393T ES2296377T3 ES 2296377 T3 ES2296377 T3 ES 2296377T3 ES 99830393 T ES99830393 T ES 99830393T ES 99830393 T ES99830393 T ES 99830393T ES 2296377 T3 ES2296377 T3 ES 2296377T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- bandwidth
- carriers
- retransmissions
- block
- connection
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W72/00—Local resource management
- H04W72/50—Allocation or scheduling criteria for wireless resources
- H04W72/52—Allocation or scheduling criteria for wireless resources based on load
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
- H04L1/12—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using return channel
- H04L1/16—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using return channel in which the return channel carries supervisory signals, e.g. repetition request signals
- H04L1/18—Automatic repetition systems, e.g. Van Duuren systems
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S370/00—Multiplex communications
- Y10S370/912—Packet communications
- Y10S370/913—Wireless or radio
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
Unidad frontal para un aparato electrónico, especialmente una radio de automóvil, en la que la unidad frontal comprende: una caperuza frontal (10); unos elementos de control móviles (20), que están conectados en cada caso a través de una membrana (30) integralmente con la caperuza frontal (10), de manera que la membrana (30) sirve, durante un movimiento del elemento de control (20) como guía y como elemento de recuperación, caracterizada porque la caperuza frontal (10), los elementos de control (20) y la membrana (30) están fabricados a través de un procedimiento de fundición por inyección de dos componentes, de tal forma que la caperuza frontal (109 y los elementos de control (20) están fabricados de un policarbonato y la membrana (30) de un elastómero.
Description
Optimizador de ancho de banda que funciona
dinámicamente en conexiones referentes a comunicaciones por radio,
en particular para los sistemas de telecomunicaciones inalámbricas
mejoradas digitalmente (DECT).
El invento se refiere a un optimizador de ancho
de banda, que funciona dinámicamente en conexiones a sistemas de
múltiples portadores para comunicaciones por radio, especialmente
útil en los sistemas denominados de Telecomunicaciones Inalámbricas
Mejoradas Digitalmente (en adelante DECT) para la transferencia de
paquetes de datos para distancias cortas. Sin embargo, el
optimizador de ancho de banda de acuerdo con el invento no concierne
solamente a dicha implementación. De hecho, puede ser útil en los
sistemas universales móviles de telecomunicaciones (en adelante
UMTS).
Con carácter más particular, el optimizador de
ancho de banda de acuerdo con el invento es aplicable en el campo
del acceso por radio. Se puede aplicar a cada sistema fijo que
provea la transmisión de paquetes usando la tecnología de las DECT
con perfiles de servicio de datos que permitan conexiones de
múltiples portadores (por ejemplo B1 y subsiguientes).
Como es bien conocido, las DECT -normalizadas de
acuerdo con las reglas del Instituto Europeo de Normas de
Telecomunicación (en adelante ETSI) número ETS 300 175
(1-9), segunda edición 1996- se basan en un sistema
de radio comunicación micro y picocelular que provee acceso por
radio (sin hilos) de baja potencia entre partes portátiles (en
adelante PPs) y partes fijas (en adelante PP) en alcances de pocos
kilómetros, permitiendo la transmisión de voz y datos. Por tanto la
red de acceso por radio de DECT es una red de acceso basada en
ondas radioeléctricas, que permite la conexión sin hilos de abonados
convencionales entre la centralita local y el domicilio del
abonado,. Es adecuada tanto para zonas urbanas como para zonas
suburbanas con densidades de 10.000 a 50.000 abonados por
km^{2}.
Es aconsejable considerar el estado actual de la
tecnología en el campo del presente invento.
Considérese que las DECT usan una interfaz de
radio multicanal (en adelante MC), de acceso múltiple con división
de tiempo (en adelante TDMA) y modo dúplex con división de tiempo
(en adelante TDD) y que trabajan en el intervalo de
1,88-1,9 GHz. El ancho de banda se escinde en diez
canales en el dominio de la frecuencia. Cada uno de estos diez
canales se divide, a su vez, en el dominio del tiempo en 2X12
ranuras de tiempo repetitivas (dúplex). Las ranuras de tiempo
podrían tener, o no, un formato protegido, por medio de los códigos
de redundancia cíclica (en adelante
CRC).
CRC).
La primera aplicación de las DECT consideraba
solamente transmisión de voz, pero las DECT han demostrado ser un
sistema muy flexible que puede encontrar otras aplicaciones: en
particular, incluye los denominados perfiles de servicio de datos
(en adelante DSP) que hacen que las DECT sean adecuadas para todas
las aplicaciones actuales de transmisión de datos, tales como fax
en color, correo electrónico, fax grupo 3/4, vídeo en tiempo real,
mensajes en vídeo, etc.
En la actualidad, el máximo interés se concentra
hacia el acceso a Internet tanto para transmisión de datos como
para aplicaciones tales como voz sobre protocolo de Internet (en
adelante IP) y trabajo a domicilio (teletrabajo) para el acceso a
distancia a una Intranet colectiva.
Estas aplicaciones requieren fuertes
restricciones sobre la calidad de la transmisión, por lo que un
sistema de DECT necesita enviar datos con un pequeño porcentaje de
error (obviamente el porcentaje óptimo es 0). Para ello, la
necesidad de disponer de un formato protegido para las ranuras de
tiempo, para las retransmisiones o, en los casos más sensibles al
retardo, para la corrección de errores sin caudal de retorno (en
adelante FEC) es más intensa en datos que en transmisión de voz,
obviamente en detrimento del retardo introducido, que a su vez
afecta a la calidad de funcionamiento del sistema (por ejemplo, en
cuanto a los efectos sobre protocolo de control de
transmisión/protocolo de Internet (en adelante TCP/IP).
Por tanto, en las realizaciones actuales que
utilicen DECT, el servicio de corrección de errores sobre el
control de acceso al medio (en adelante MAC) de la pila de protocolo
se realiza de tal manera que permita que las ranuras de tiempo
tengan una estructura protegida, que se garantiza mediante los CRC,
un mecanismo para detectar errores. Cada vez que se detecte un
error, se retransmite la totalidad de la ranura.
El documento WO98/03030 describe un método de
optimización de modo de transferencia de datos, en el que se mide
la calidad de enlace descendente y de enlace ascendente y, cuando la
tasa de error en los bits (en adelante BER) excede de un valor
umbral máximo, se toma para usarla una codificación de canal con
mayor tolerancia a los errores.
En la bibliografía y en el estado actual de la
tecnología falta un análisis estructurado que proporcione una
estimación sobre la probabilidad de error de ranura y unidad de
datos del servicio (en adelante SDU) con respecto a la tasa de
error en los bits, independientemente de la aplicación, con el fin
de evaluar las calidades de funcionamiento de un sistema de DECT en
cuanto a retardo. Solamente se han encontrado algunas averiguaciones
sobre el servicio de voz, pero en este caso el número total de bits
de prueba es por ejemplo 84, en particular 84 bits por ranura llena
de 420 bits.
Para el presente invento se ha calculado la
probabilidad de error de la ranura de tiempo y de las SDU
relacionadas con la misma con o sin retransmisión, y se ha
demostrado cómo varían estas probabilidades con respecto a la tasa
de error en los bits. Además, se ha realizado un análisis de la
probabilidad para un número determinado de retransmisiones y el
retardo que ocurra, en función también del número de portadores
(combinaciones de portadora/ranura de tiempo) usados en la
conexión.
Esta estrategia de análisis desarrollada en la
estructura anteriormente mencionada -que es absolutamente nueva
para dicha estructura, también para la solución matemática empleada-
tiene importancia no sólo porque es aplicable para sistemas que
usen un perfil de DECT con formato protegido para las ranuras de
tiempo, sino también porque permite desplegar el sistema del modo
óptimo de acuerdo con la calidad de la interfaz aérea. De hecho, es
posible asignar a cada conexión un valor adecuado para el ancho de
banda con respecto a la tasa de error en los bits. De ese modo, se
ha diseñado un sistema de optimización de ancho de banda, que cuenta
con la tasa de error en los bits como entrada y tiene en cuenta la
carga de tráfico. Este tipo de sistema es absolutamente nuevo,
puesto que no se ha usado nunca y no hay rastro del mismo en la
bibliografía.
Partiendo del análisis anteriormente mencionado,
el invento se refiere de un modo más específico a un optimizador de
ancho de banda, que funciona dinámicamente en conexiones de
comunicaciones de radio a sistemas multi-portadores,
especialmente útil en sistemas de DECT para la transferencia a corta
distancia de paquetes de datos, y se caracteriza porque comprende:
un primer bloque, al que se introduce la tasa de error en los bits
y que calcula el número más probable de retransmisiones requeridas
por la calidad de la interfaz aérea; un segundo bloque que recibe
del primero dicho número de retransmisiones y provee, basándose en
dicho número, una tabla que da el cambio en tiempo de transmisión
en función del número de portadores; y un tercer bloque, que se
alimenta mediante el segundo bloque y decide el número óptimo de
portadores a ser asignados a la conexión y cuya salida alimenta un
dispositivo para asignación de recursos (en adelante RA)
representando dicho número óptimo de portadores la banda máxima a
asignarse a la conexión, dependiendo también de la intensidad de
tráfico.
En este optimizador, el primer bloque considera
la tasa de error en los bits (BER) durante cada conexión como una
constante, que se calcula durante la conexión previa y calcula el
número más probable de retransmisiones que son necesarias para una
transmisión correcta como la suma de la probabilidad de error en N
ranuras de tiempo tras cambios en la tasa de error en los bits,
mientras que el segundo bloque calcula el tiempo para trasmitir una
unidad de datos de servicio, más un retardo debido a interferencias,
conectado también con el número de portadores, y el tercer bloque
determina el número óptimo de portadores a asignarse, teniendo en
cuenta la intensidad de tráfico, y por tanto los retardos, así como
la calidad de la interfaz aérea.
A continuación se describe el invento con más
profundidad, refiriéndose a las figuras y esquemas de los dibujos
anexos, en donde:
La Figura 1 presenta esquemáticamente el ejemplo
de un sistema para transporte de paquetes de IP en una interfaz de
DECT, en el que el optimizador de ancho de banda de este invento
juega un papel importante.
La Figura 2 es un diagrama de bloques de la
configuración del optimizador de acuerdo con el invento;
La Figura 3 es un diagrama de bloques que
ilustra la arquitectura de acuerdo a la cual se efectúa la
asignación de recursos y su interacción con el optimizador de ancho
de banda de acuerdo con el invento;
La Figura 4 muestra esquemáticamente el bloque
del optimizador que responde al invento, que calcula el número más
probable de retransmisiones dependiendo de la tasa de error en los
bits;
La Figura 5 es un diagrama que representa la
probabilidad de retransmisión en función de la tasa de error en los
bits;
La Figura 6 es un esquema que indica el tiempo
de transmisión para cada número de portadores;
La Figura 7 es la representación del algoritmo
para evaluar el tiempo total de transmisión con respecto a los
portadores empleados; y
Las Figuras 8 y 9 son diagramas que comparan la
función de "utilidad" con respecto al número de portadores,
respectivamente en el caso de la técnica convencional y en el caso
en el que se usa el presente invento.
Con referencia a los dibujos, la Figura 1
presenta esquemáticamente -según se ha mencionado anteriormente- un
ejemplo de un sistema en el que juega un papel importante el
optimizador de ancho de banda de acuerdo con el invento, por el que
el sistema ilustrado realiza el transporte de paquetes de IP en una
interfaz de DECT.
De acuerdo con el esquema de la Figura 1, el
procesador 1 de control provee funciones dedicadas a la
administración de la red del sistema; el encaminador de acceso 2
(en adelante AR) encamina datos entre la red del sistema y la
Internet; el nodo 3 de acceso a DECTR (en adelante DAN) o antena
exterior se hace cargo de encaminar datos entre el encaminador 2 de
acceso (AR) y, a través de la interfaz aérea de DECT, los aparatos
fijos asociados (en adelante FAU) 4. El nodo 3 de acceso a DECT
(DAN) se compone de una unidad de control de nodo (en adelante
NCU), que controla toda la actividad del DAN y, mediante seis partes
fijas de radio (en adelante RFP), actúa para habilitar las
comunicaciones con las FAU 4. Cada FAU 4 convierte una conexión
inalámbrica de DECT de una RFP a un DAN, en una conexión
telefónica. Cada FAU 4 está compuesta por una unidad de acceso a
DECT (en adelante DAU), a cargo de administrar la comunicación por
radio con la red del usuario. Cada FAU 4 puede acceder a cualquier
RFP dentro de un DAN 3.
De acuerdo con el invento, un optimizador de
ancho de banda (en adelante BO), está asociado con cada FAU.
El optimizador de ancho de banda (BO) consiste
(Figura 2) en tres partes mostradas en la figura como bloques
sombreados 5, 6 y 7.
El primer bloque 5 se alimenta mediante la tasa
de error en los bits (BER), que por tanto es su entrada. La salida
es el número más probable de retransmisiones, k, con respecto a la
situación real (la calidad de interfaz aérea). El número k puede
ser un valor real o un valor entero. Si es real, se aproxima al
entero más próximo.
El segundo bloque 6 -que se alimenta mediante el
bloque 5- tiene k como entrada y elabora una tabla basada en ese
número, en la que para cada portador (o ancho de banda asignado) se
da el tiempo de transmisión incluido el retardo.
El tercer bloque 7 -alimentado por el bloque 6-
es el más importante, porque es el que toma decisiones: de hecho,
su salida es el número óptimo de portadores a asignar a la conexión.
Este valor, que se obtiene también con respecto a la intensidad del
tráfico, afecta en 8 al algoritmo de asignación de recursos (RA),
de tal manera que el objetivo de la conexión, es decir, el número
máximo de portadores, es igual a este valor. En lo que sigue se
supone que el valor objetivo es mayor que 1.
Refiriéndose al diagrama de bloques de la Figura
3 -que describe la arquitectura de acuerdo con la cual se efectúa
la asignación de recursos (RA) que está a cargo de la administración
de recursos y su interacción con el optimizador de ancho de banda-
hay que tener en cuenta que se requiere la funcionalidad del
solicitante del recurso (en adelante RR) tanto en el DAN como en la
FAU. En el DAN, para cada conexión virtual permanente (en adelante
PVC), se requiere un solicitante de recurso (RR), siendo la
funcionalidad de RR y las interfaces las mismas para la FAU y el
DAN.
Las funciones del RR son las siguientes:
- -
- reservar ancho de banda de enlace ascendente (RR en la FAU);
- -
- reservar ancho de banda de enlace descendente (RR en el DAN);
- -
- determinar el número mínimo y el número objetivo de portadores en el comienzo de una ráfaga de datos (el objetivo se determina por el optimizador de ancho de banda);
- -
- determinar un aumento o una disminución del ancho de banda durante la conexión como un resultado de las características de tráfico variable en la memoria intermedia de transmisión.
Asimismo se requiere la funcionalidad del
programador de recursos (en adelante RS) tanto en el DAN como en la
FAU.
Las funciones del RS en el DAN son las
siguientes:
- -
- mantener una lista de recursos libres y ocupados en las RFP;
- -
- asignar recursos a las solicitudes de recurso de enlace ascendente y enlace descendente, teniendo en cuenta la ocupación de recursos en las RFP;
- -
- formar una cola con las solicitudes de recurso de enlace descendente;
- -
- proveer un acceso equitativo para las solicitudes de recursos de enlace ascendente comparadas con las solicitudes de recurso de enlace descendente que están a la cola;
- -
- reducir los recursos de conexiones actuales (escalonamiento), cuando sea posible, con el fin de servir nuevas solicitudes de recursos;
- -
- aumentar los recursos de conexiones actuales si un nuevo ancho de banda está disponible en una RFP (por ejemplo, si fallan otras conexiones).
Las funciones del RS en la FAU son:
- -
- almacenar en memoria las solicitudes falladas de recurso de enlace ascendente;
- -
- iniciar un reintento de solicitud de recurso;
- -
- control de colisión de los reintentos.
Según se ha mencionado anteriormente, la Figura
4 presenta esquemáticamente el bloque del optimizador del invento
que calcula el número más probable de retransmisiones con respecto
a la tasa de error en los bits; el error en los bits se considera un
parámetro constante durante una conexión, y su valor se calcula
durante la conexión previa.
La expresión
da la probabilidad de tener j
retransmisiones cuando se transmiten correctamente N ranuras, por lo
que N representa el número de ranuras que constituyen la unidad de
datos (SDU). Además, L_{sdu+ \ gastos \ generales} es el número
de bits pertenecientes a la unidad de datos (SDU) más los gastos
generales (debidos al protocolo de DECT). y similarmente
L_{slot(ranura)} es la duración de la ranura. El índice j,
multiplicado por la expresión anterior representa el peso ponderado
dado a cada probabilidad. De hecho, para un valor fijo de BER, cada
transmisión tiene una cierta probabilidad P_{0}, P_{1}... pero
cada una de ellas tiene un peso diferente, representado por j. El
número k se obtiene por la suma de cada probabilidad, multiplicada
por
j.
La Figura 5 presenta en un diagrama las
probabilidades de tener 0, 1, 2,... retransmisiones con respecto a
la tasa de error en los bits; por tanto, cada curva de dicho
diagrama representa la probabilidad de tener un cierto número de
retransmisiones en función de la tasa de error en los bits. Los
gráficos de la Figura 5 se calculan configurando N = 22, es decir,
suponiendo una SDU de 22 ranuras.
El valor de k obtenido del bloque 5 e
introducido al bloque 6 se aproxima al número entero más próximo.
Este número permite calcular el tiempo necesario para transmitir
una unidad de datos (SDU) más el retardo debido a las
retransmisiones, con respecto al número de portadores asignados. El
esquema de la Figura 8 representa la secuencia seguida hasta ahora
e informa del tiempo de transmisión para cada número de
portadores.
Cuando se considera el algoritmo para evaluar el
tiempo de transmisión con respecto a los portadores empleados, que
se ha representado en la Figura 7, hay que tener en cuenta que los
coeficientes R_{1} y R_{2} son los restos de la división de N
y de (N + k) respectivamente por b, donde b representa el número de
portadores. El coeficiente f representa el número de ranuras de
tiempo para transmitir N + k ranuras (SDU más retransmisiones). La
probabilidad de tener un determinado retardo viene dada por
CP_{k}, siendo P_{k} la probabilidad de que se produzcan k
retransmisiones.
Merece la pena notar que, en presencia de una
conexión de multi-portadores, no se conoce a
priori cuándo empieza la SDU su transmisión con respecto a la
conexión, es decir, si la primera ranura de una SDU se ha
transmitido o no al primer portador de una conexión. Este último
caso podría tener lugar cuando una SDU se transmite
"inmediatamente después de" una previa (usando la misma
conexión) cuya última ranura no haya usado todos los portadores de
dicha conexión (es decir, cuando se disponía de unos pocos
portadores para la primera ranura de la nueva SDU, de tal manera
que las ranuras de ambas SDU estén presentes en el mismo tramo).
A título de ejemplo, se puede considerar una
conexión de tres portadores y una SDU que tiene 24 ranuras (SDU1)
con dos ranuras para transmitirse. A partir de la tabla siguiente,
es posible ver que la transmisión de SDU1 requiere ocho tramos
"completos" más dos portadores del tramo 9, de tal manera que
la SDU subsiguiente (SDU2) pueda empezar a transmitirse en el tramo
9 sobre el portador 3 (y en ese caso, también sin retransmisiones),
SDU2 requerirá al menos (9Xtramo de tiempo) ms para transmitirse, es
decir, un tramo de tiempo más que el mínimo posible con una
conexión de tres portadores.
\global\parskip0.900000\baselineskip
Así, el algoritmo tiene también en cuenta el
hecho de si la transmisión de una SDU comienza con la primera
ranura de tiempo del tramo o con las otras.
El bloque 7 del optimizador de ancho de banda
del invento -según se ha mencionado anteriormente- es el más
importante, porque su salida es la entrada al algoritmo de
asignación de recursos (RA). Este algoritmo tiene por objeto
administrar a los portadores de ancho de banda de las conexiones con
respecto a las solicitudes. Para cada conexión se solicitan un
mínimo y un máximo para el número de portadores. Si no es posible
asignar el número especificado por el objetivo, se asigna un número
pequeño de portadores, pero mayor o igual que el mínimo.
En algunos casos (situación de tráfico intenso o
medio) no es conveniente para la aplicación asignar un ancho de
banda demasiado extenso, porque la reasignación del ancho de banda,
con el fin de servir el mayor número posible de solicitudes, causa
desperdicios de ancho de banda, es decir, más retardos. Por otra
parte, en las situaciones de tráfico poco intenso no hay razón para
limitar el ancho de banda por conexión, por lo que se puede asignar
el número máximo (11 portadores).
Por tanto, el objeto del último bloque 7 es
determinar el número adecuado de portadores (el objetivo) teniendo
en cuenta, además de la calidad de interfaz aérea, la carga de
tráfico, así como los retardos.
De hecho, si se considera solamente el retardo
de transmisión como un criterio de decisión (que podría ser
aceptable en una situación de "tráfico poco intenso"), el
número óptimo se desviará hacia un número elevado de portadores,
como se ha representado en el diagrama de la Figura 8, en el que
solamente se han dibujado las curvas de los valores de BER
10^{-7}, 10^{-4} y 10^{-3}, representando el eje x el
número de portadores y el eje y la función de
"utilidad", en este caso justo el tiempo de transmisión.
Con el fin de tener en cuenta el ancho de banda
utilizado, se ha modificado la función "utilidad" del modo
siguiente, de acuerdo con el invento: T*b.
donde T es el tiempo de transmisión, y b es el
ancho de banda de la conexión.
En este caso, el comportamiento del sistema se
ha representado en el diagrama de la Figura 9, que muestra en
particular las curvas para BER = 10^{-7}, BER = 10^{-4} y BER =
10^{-3}.
De acuerdo con las consideraciones anteriores,
deberá tenerse en cuenta cuidadosamente la carga del sistema
(intensidad de tráfico), con el fin de optimizar el uso del ancho de
banda global. Para este fin se han identificado tres situaciones:
A, cara baja; B, carga media; C, carga intensa.
Queda al criterio del operador de la red definir
la política de conmutación entre las situaciones (por ejemplo, de
acuerdo con hora y día, o de acuerdo con procedimientos más
sofisticados).
Con respecto al caso de la carga de tráfico, el
que toma la decisión seleccionará el número de portadores que
minimice el producto T*b. Así:
Caso A: el sistema asignará el máximo número de
portadores (hasta 11).
Caso B: se ha averiguado que el número óptimo es
el segundo mínimo (hay que hacer notar que todas las funciones
tienen el mínimo valor absoluto en un portador) de la función
utilidad; en este caso, hay que resaltar el hecho de que este valor
maximiza la capacidad de la conexión (véase tabla):
\global\parskip1.000000\baselineskip
Caso C: mientras que el objetivo sea mayor que
1, el valor elegido será el que minimice la función utilidad para
conexiones con un número de portadores comprendido entre 2 y 4. Esto
evita que se produzcan retardos debidos a frecuentes reasignaciones
de ancho de banda, que se espera que ocurran a menudo en sistemas
con cargas muy intensas (tráfico intenso).
Lo que se ha expuesto anteriormente demuestra
que el optimizador del invento permite determinar dinámica y
continuamente el ancho de banda a asignar a las conexiones en
comunicaciones por radio con sistemas multiportadores,
especialmente sistemas de DECT para transferencia a corta distancia
de paquetes de datos, con el fin de obtener una transmisión lo
mejor posible. De hecho:
- -
- Permite optimizar la capacidad global de la aplicación conduciendo de una manera inteligente el comportamiento del algoritmo de asignación de recursos;
- -
- Implica a los bloques 5 y 6 que son independientes de la aplicación particular, y que aportan una información importante para la planificación de la red;
- -
- Implica a los bloques 5 y 6 que funcionan con respecto a la tasa de error en los bits permitiendo de este modo emplear la aplicación con respecto a la calidad de la interfaz aérea (o en función de C/I).
- -
- Usa un algoritmo claro e inmediato;
- -
- se puede extender a voz sobre IP (sin los problemas usuales para los retardos que son despreciables para transmisión de datos, pero que afectaban negativamente a la transmisión de voz en la técnica anterior).
Además, el optimizador de ancho de banda del
invento se puede aplicar a los sistemas multiportadores que permiten
elegir el ancho de banda a asignar para cada conexión.
Hay que hacer notar que, a pesar de la extensa
bibliografía que existe sobre la calidad de funcionamiento del
sistema de DECT, nunca se ha desarrollado un método de toma de
decisiones, que permite la asignación del ancho de banda, teniendo
en cuenta los valores de la tasa de error en los bits, junto con la
intensidad del tráfico.
Además, dicho método es muy diferente en
retardos que otros métodos conocidos para el análisis de la calidad
de funcionamiento de una aplicación.
Por ejemplo, se puede llevar a cabo un análisis
similar por medio de simuladores, pero esta solución plantea varios
inconvenientes. De hecho, los simuladores dependen de la aplicación,
y en general son complicados y lentos. Además, con el uso de los
simuladores a menudo es necesario realizar un análisis adicional
para decidir el ancho de banda a asignar a cada conexión y por
tanto, con ellos, no es posible disponer de un resultado
inmediato.
Se entiende que son posibles otras realizaciones
y/o modificaciones del optimizador de ancho de banda, diferente del
descrito, sin salirse del alcance de este invento. Por ejemplo, en
las DECT un portador es una combinación de portadora/ranura de
tiempo. El invento no se limita a esta notación. La clave es la
asignación de una tasa variable de bits (ancho de banda) mediante
un esquema de acceso múltiple. Para un sistema CDMA, los diferentes
portadores se representan por códigos diferentes sobre la misma o
diferentes portadoras. De este modo, el invento se aplica a
cualquier notación de portadores, por ejemplo cualquier combinación
de FDMA, CDMA y TDMA. Es equivalente a cambiar el ancho de banda
mediante el cambio del número de portadores a una conexión, cambiar
la duración de la ranura o cambiar la tasa de error en los bits.
Claims (7)
1. Un optimizador de ancho de banda para
determinar dinámicamente el ancho de banda a asignar a conexiones
referentes a comunicaciones por radio para sistemas de
multiportadores, especialmente para sistemas de DECT para la
transferencia a corta distancia de paquetes de datos,
caracterizado porque comprende:
un primer bloque (5) al que se introduce la tasa
de error en los bits (en adelante BER) y que calcula el número más
probable (k) de retransmisiones, que se requiera por la calidad de
la interfaz aérea;
un segundo bloque (6), que recibe del primer
bloque dicho número (k) de retransmisiones y proporciona, basándose
en dicho número, una tabla que da el tiempo de transmisión de una
unidad de datos (en adelante SDU) más el retardo debido a las
retransmisiones para cada de un número de portadores asignados;
y un tercer bloque (7), que se alimenta mediante
el segundo bloque y decide el número de portadores a asignar a la
conexión y cuya salida alimenta a un dispositivo para la asignación
de recursos (en adelante RA), cuyo número de portadores representa
el máximo ancho de banda a asignar a la conexión, teniendo en cuenta
los retardos y la carga debidos a la intensidad del tráfico, así
como la calidad de la interfaz aérea.
2. El optimizador de ancho de banda según se ha
reivindicado en la reivindicación 1, en el que dicho número de
portadores a asignar a la conexión se selecciona de tal manera que
se minimice la función T*b, donde T es el tiempo de transmisión que
incluye las retransmisiones y b es el ancho de banda de la
conexión.
3. El optimizador de ancho de banda según se ha
reivindicado en la reivindicación 2, en el que se implementan tres
condiciones de carga en el sistema, respectivamente condiciones de
carga baja, media y alta, y en el que
el número máximo de portadores disponibles se
asigna en dicha condición de carga baja, el número de portadores en
el segundo mínimo de la función T*b se asigna en dicha condición de
carga media, y el número de portadores que minimiza dicha función
T*b para conexiones con un número de portadores entre 2 y 4 se
asigna en dicha condición de carga alta.
4. El optimizador de ancho de banda según se ha
reivindicado en las reivindicaciones 1, 2 ó 3, en el que dicho
primer bloque (5) toma la tasa de error en los bits (en adelante
BER) durante cada conexión como una constante calculada en la
conexión anterior.
5. El optimizador de ancho de banda según se ha
reivindicado en una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el
que dicho primer bloque (5) calcula dicho número más probable (k) de
retransmisiones que se requieran para una transmisión correcta como
una suma de la probabilidad de error de N ranuras de tiempo cuando
cambia la tasa de error en los bits.
6. El optimizador de ancho de banda según se ha
reivindicado en la reivindicación 5, en el que dicho número (k) de
retransmisiones viene dado por
donde N es el número de ranuras que
constituyen una unidad de datos (SDU), j es el número de
retransmisiones cuando se han transmitido correctamente N ranuras,
L_{sdu+ \ gastos \ generales} es el número de bits pertenecientes
a la unidad de datos (SDU) más los gastos generales, y
L_{slot(ranura)} es la longitud de bits de la
ranura.
7. El optimizador de ancho de banda como se ha
reivindicado en la reivindicación 8, en el que dicho número más
probable de retransmisiones (k) se aproxima al número entero más
próximo.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP99830393A EP1063864B1 (en) | 1999-06-23 | 1999-06-23 | Bandwidth optimiser dynamically operating in connections relating to radiocommunications, particularly for DECT systems |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2296377T3 true ES2296377T3 (es) | 2008-04-16 |
Family
ID=8243466
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES99830393T Expired - Lifetime ES2296377T3 (es) | 1999-06-23 | 1999-06-23 | Optimizador de ancho de banda que funciona dinamicamente en conexiones referentes a comuniaciones por radio, en particualr para los sistemas de telecomunicaciones inalambricas mejoradas digitalmente (dect). |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6778522B1 (es) |
| EP (1) | EP1063864B1 (es) |
| AR (1) | AR026864A1 (es) |
| AU (1) | AU5097900A (es) |
| DE (1) | DE69937676T2 (es) |
| ES (1) | ES2296377T3 (es) |
| WO (1) | WO2001001719A1 (es) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB0009226D0 (en) * | 2000-04-12 | 2000-05-31 | Nokia Networks Oy | Transporting information in a communication system |
| EP1187384A1 (en) * | 2000-09-07 | 2002-03-13 | Alcatel | A method for controlling the number of transmissions of a packet between a source node and a destination node in a wireless communication network |
| DE10053352A1 (de) * | 2000-10-27 | 2002-05-08 | Alcatel Sa | Verfahren zum Zuweisen von Ressourcen |
| FR2825225B1 (fr) * | 2001-05-22 | 2003-10-31 | Canon Europa Nv | Procede de determination et d'allocation de bande passante dans un systeme de communication point a point |
| EP1278357A1 (en) * | 2001-07-09 | 2003-01-22 | Swissvoice AG | Method for dynamic channel occupation management |
| DE10213370B4 (de) * | 2002-03-21 | 2011-05-12 | Deutsche Telekom Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Kanalallokation für ein kanalbasiertes Funk-Kommunikationsnetz mit fester Kanalzuordnung |
| DE60329849D1 (de) | 2003-11-10 | 2009-12-10 | Mitsubishi Electric Inf Tech | Zugriffskontrolle zu einem gemeinsamen Übertragungsmedium für mehrere Verbindungen |
| JP4454320B2 (ja) * | 2004-01-09 | 2010-04-21 | 富士通株式会社 | 伝送装置、伝送制御プログラム、及び伝送方法 |
| DE102006029878A1 (de) * | 2006-06-28 | 2008-01-17 | T-Mobile International Ag & Co. Kg | Verfahren zur Funkträgerauswahl bei Funkübertragungssystemen |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB9206863D0 (en) * | 1992-03-27 | 1992-05-13 | British Telecomm | Apparatus for transmitting and receiving information blocks |
| FI102713B (fi) * | 1996-02-22 | 1999-01-29 | Ibm | Menetelmä radioyhteyden muodostamiseksi osana ATM-verkkoa |
| FI103850B1 (fi) * | 1996-07-12 | 1999-09-30 | Nokia Mobile Phones Ltd | Tiedonsiirtotilan automaattinen ohjaus |
| GB9621333D0 (en) * | 1996-10-12 | 1996-11-27 | Northern Telecom Ltd | A method of allocating channels |
| US6452915B1 (en) * | 1998-07-10 | 2002-09-17 | Malibu Networks, Inc. | IP-flow classification in a wireless point to multi-point (PTMP) transmission system |
-
1999
- 1999-06-23 DE DE69937676T patent/DE69937676T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1999-06-23 ES ES99830393T patent/ES2296377T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1999-06-23 EP EP99830393A patent/EP1063864B1/en not_active Expired - Lifetime
-
2000
- 2000-06-21 AU AU50979/00A patent/AU5097900A/en not_active Abandoned
- 2000-06-21 WO PCT/IB2000/000832 patent/WO2001001719A1/en active Application Filing
- 2000-06-22 US US09/599,457 patent/US6778522B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-06-23 AR ARP000103174A patent/AR026864A1/es unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AR026864A1 (es) | 2003-03-05 |
| DE69937676T2 (de) | 2008-11-13 |
| AU5097900A (en) | 2001-01-31 |
| US6778522B1 (en) | 2004-08-17 |
| DE69937676D1 (de) | 2008-01-17 |
| EP1063864B1 (en) | 2007-12-05 |
| EP1063864A1 (en) | 2000-12-27 |
| WO2001001719A1 (en) | 2001-01-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2383853T3 (es) | Procedimiento y aparato para asignar flujos de datos, en función de las restricciones del intervalo de tiempo de transmisión (TTI) | |
| ES2419681T3 (es) | Unidad de abonado de modo dual para comunicaciones de datos de alta velocidad, corto alcance y velocidad inferior, largo alcance | |
| ES2310178T3 (es) | Procedimiento y aparato para el control de transmision adaptativo en un sistema de comunicacion de velocidad de transmision de datos alta. | |
| EP0587980B1 (en) | Improvements in or relating to cellular mobile radio systems | |
| ES2219019T3 (es) | Terminal y procedimiento para transportar paquetes de datos a traves de tramas de radio. | |
| US6937864B2 (en) | Transmission apparatus and method for multimedia service in mobile communication system | |
| ES2398872T3 (es) | Asignación de recursos en bucle cerrado en una red de comunicaciones inalámbrica de alta velocidad | |
| ES2287939T3 (es) | Procedimiento y aparato para proporcionar datos a tasa de transmision variable en un sistema de comunicaciones que utiliza multiplexacion estadistica. | |
| US4789983A (en) | Wireless network for wideband indoor communications | |
| EP1575317B1 (en) | Data rate dependent control channel allocation | |
| US7167503B2 (en) | Distributed spread-spectrum network | |
| ES2431935T3 (es) | Método y aparato para mantener una calidad de transmisión predefinida en una red MAN inalámbrica | |
| ES2242774T3 (es) | Sistema adaptativo de radiocomunicaciones de microondas de punto a punto. | |
| US6157628A (en) | Retransmission control method of CDMA mobile communication | |
| US7327709B2 (en) | Data transmitting and receiving method in a mobile communication system | |
| ES2296377T3 (es) | Optimizador de ancho de banda que funciona dinamicamente en conexiones referentes a comuniaciones por radio, en particualr para los sistemas de telecomunicaciones inalambricas mejoradas digitalmente (dect). | |
| KR100804860B1 (ko) | 무선 네트워크에서 낮은 데이터 레이트 트래픽의 조기 종료 | |
| JPH10505968A (ja) | 加入者クラスおよびシステム負荷に依存してチャネル・アクセスを制限する方法 | |
| KR100912542B1 (ko) | 무선 메쉬 네트워크에서 프레임 에러율 기반의 서빙 ｐｎｃ선택 방법 및 이를 이용한 무선 디바이스 | |
| ES2214471T3 (es) | Metodo y disposicion para la transmision de datos. | |
| JP2006174263A (ja) | マルチホップ無線ネットワーク | |
| EP1618687A2 (en) | Rate adaptive data broadcast technique | |
| Chua et al. | Design of a cellular wireless ATM access network | |
| Apostolas et al. | Comparison between elimination yield non pre-emptive priority multiple access (EY-NPMA) and dynamic TDMA (D-TDMA) | |
| JP2010114904A (ja) | マルチホップ無線ネットワーク |