ES2302876T3 - Metodo de sincronizacion en un terminal de radio movil. - Google Patents
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Abstract
Un método para realizar mediciones de sincronización en un aparato de comunicaciones móvil que tiene unos primeros medios (100) de acceso por radio activos, adaptados para comunicación de acuerdo con una primera tecnología de acceso por radio, y unos segundos medios (200) de acceso por radio pasivos adaptados para comunicación de acuerdo con una segunda tecnología de acceso por radio, comprendiendo dicho método generar una referencia de tiempo común a los primeros y los segundos medios de acceso (100, 200), estando el método caracterizado por, obtener, por medio de dichos primeros medios de acceso (100), al menos un programa o planificación de tiempos en un formato de tiempo de dichos primeros medios de acceso (100), indicando dicho programa un espacio de separación de tiempo durante el cual a los segundos medios de acceso (200) les es permitido ser activos, y siendo un tiempo de activación del programa de tiempos determinado sobre la base de la referencia de tiempos común; enviar dicho programa de tiempos a dichos segundos medios de acceso (200); y transformar dicho programa de tiempos mediante dichos segundos medios de acceso (200) en un formato de tiempo de dichos segundos medios de acceso.
Description
Método de sincronización en un terminal de radio
móvil.
La presente invención se refiere a un método
para un terminal de radio móvil que tiene capacidades de tecnología
de acceso por radio (RAT: Radio Access Technology) dual y, más
concretamente, a un método para proporcionar un suceso o evento de
tiempo común, a partir del cual se determina el tiempo de inicio de
las mediciones requeridas de acuerdo con la respectiva RAT, y un
aparato de comunicaciones que tiene tales capacidades de
sincronización.
Están disponibles diferentes sistemas de
comunicaciones que usan distintas tecnologías. GSM (Global System
for Mobile communications: sistema global para comunicaciones de
móviles), considerado como un sistema de comunicaciones de segunda
generación, es uno de los más comunes y está basado en tecnología de
acceso por radio (RAT) de TDMA (Time Division Multiple Access:
Acceso Múltiple por División de Tiempo). GPRS (General Packet Radio
Service: Servicio General por Radio en Paquetes) y EDGE (Enhanced
Data for GSM Evolution: Datos Mejorados para Evolución de GSM) son
técnicas de comunicación de datos para sistemas GSM, que están
también basados en tecnología de TDMA. UMTS (Universal Mobile
Telecommunication System: Sistema Universal de Telecomunicaciones
por Móviles) está considerado un sistema de comunicaciones de
tercera generación y está basado en RAT de WCDMA (Wideband Code
Division Multiple Access: Acceso Múltiple por División de Código de
Banda Ancha). La Tecnología de WCDMA puede ser usada como una RAT
autónoma. Especificaciones de 3GPP (third Generation Partnership
Project: Proyecto de Consorcio de tercera Generación) sugiere un
sistema de comunicaciones de RAT, el cual ha de permitir a
terminales móviles manejar tanto WCDMA como una segunda RAT, tal
como GSM. Una característica importante de sistemas de RAT duales
es la posibilidad de conmutar o cambiar entre RATs y seleccionar
celdas en la RAT que tengan la mejor calidad de entorno de radio.
Con el fin de conseguir esto, un terminal móvil de RAT dual
necesita ejecutar mediciones de celda en ambos sistemas de RAT
además de recibir/transmitir usando una de las RATs. Cuando el
terminal está conectado a un sistema que es activo, tienen que ser
soportadas las mediciones en el sistema pasivo. Esto es un problema
en el caso de que el sistema pasivo no pueda realizar mediciones
mientras el sistema activo está recibiendo/transmitiendo.
Actividades simultáneas de los sistemas son problemáticas cuando
los sistemas utilizan recursos de radio comunes, tales como una
antena común. Además, las actividades simultáneas pueden ser
también problemáticas cuando se proporcionan dos sistemas de RAT
paralelos que tienen recursos de radio separados. Uno primero de
los sistemas paralelos puede interferir con el segundo sistema de
RAT en un grado tal que el segundo sistema de RAT sea incapaz de
proporcionar mediciones. En ambos casos, las mediciones en el
sistema pasivo podrían ser realizadas cuando hubiera espacios de
separación o brechas (gaps) en la recepción/transmisión del
sistema activo. Las ocasiones en que puede ser utilizado el sistema
pasivo o bien están determinadas por el sistema activo o vienen
dadas por la red de acceso por radio del sistema
activo.
activo.
Existe un problema con el hecho de proporcionar
mediciones en un sistema pasivo o auxiliar (slave) cuando no puede
ser activo simultáneamente con el sistema activo, ya que los
espacios de separación cuando el sistema activo no está
recibiendo/transmitiendo son muy pequeños. El sistema pasivo tiene
que ejecutar sus mediciones durante tales espacios de separación.
Además, los dos sistemas no están sincronizados y pueden no utilizar
el mismo formato de tiempo. Los diferentes formatos de tiempo
causan problemas adicionales, como es el caso para GSM/GPRS/EDGE y
WCDMA. De acuerdo con los requisitos de GSM, las mediciones de
celdas tienen que ser proporcionadas durante ocasiones previamente
especificadas que son determinadas en el formato de tiempo de GSM.
No se requiere que las mediciones de celdas de acuerdo con la RAT de
WCDMA sean ejecutadas durante un tiempo concreto. Las mediciones de
celdas de WCDMA pueden ser ejecutadas prácticamente en cualquier
momento y no tienen que ser planeadas de antemano, como sucede con
las mediciones de GSM. Los formatos de tiempo de GSM y WCDMA son
diferentes. Por lo tanto, el sistema de WCDMA no puede simplemente
indicar en su propio formato de tiempo al sistema GSM cuándo al
sistema GSM se le permite ser activo y proporcionar mediciones de
celdas, ya que el sistema GSM no es capaz de interpretar los
espacios de separación dados.
El documento
EP-A-1 030 477 describe un método
para implementar la sincronización entre la temporización de un
primer sistema de telecomunicaciones y la temporización de un
segundo sistema de telecomunicaciones. Un primer valor de contador
es actualizado regularmente en un paso determinado por el primer
sistema de telecomunicaciones, y un segundo valor de contador es
regularmente actualizado en un paso determinado por el segundo
sistema de telecomunicaciones. En un primer instante de tiempo se
almacena el valor actual de primer contador. En un segundo instante
de tiempo, posterior, se lee el valor de contador almacenado.
Usando el valor de contador leído se cronometra un paso operacional
de manera que conoce su temporización en relación con la
temporización del primer sistema de telecomunicaciones.
El documento WO 02/39758 describe un método para
vigilar celdas de radio adyacentes en un sistema de comunicaciones
por radio. Al menos un parámetro de un intervalo de tiempo, para la
vigilancia de transmisiones desde una segunda estación de base en
un segundo sistema de comunicaciones por radio, es señalado por una
primera estación de base de un primer sistema de comunicaciones por
radio a una estación de usuario. Al menos un suceso particular en
las transmisiones desde la segunda estación de base es determinado
por la estación de usuario durante el intervalo de tiempo señalado,
y es señalada una concordancia de al menos un parámetro del
intervalo de tiempo a la primera estación de base por la estación
de usuario.
Un objeto de la presente invención es
proporcionar un método para proporcionar un programa o planificación
(schedule) de tiempos para mediciones de celdas en una red activa
de acceso por radio que utiliza una primera tecnología de acceso
por radio (RAT) y en una red pasiva de acceso por radio que utiliza
una segunda RAT, para facilitar, por ejemplo el cambio (handover) y
selección de celda cuando los medios de acceso pueden no
transmitir/recibir simultáneamente.
De acuerdo con un primer aspecto de la
invención, este objeto se consigue mediante un método que
proporciona sincronización del tiempo utilizado para mediciones de
celdas de una primera red de comunicaciones ejecutada por unos
primeros medios de acceso por radio y el tiempo utilizado para
mediciones de celdas de una segunda red, ejecutadas por unos
segundos medios de acceso por radio. Los primeros medios de acceso
utilizan una primera RAT, tal como WCDMA, mientras que los segundos
medios de acceso utilizan una segunda RAT, tal como GSM. Los
primeros y segundos medios de acceso pueden tener un recurso de
radio en común, lo cual requiere que los primeros y segundos medios
de acceso no sean activos simultáneamente. De manera alternativa,
los primeros y segundos medios de acceso pueden no tener recurso de
radio en común, pero no se les permite transmitir/recibir
simultáneamente. De acuerdo con la invención, los primeros medios
de acceso son normalmente activos y facilitan tanto comunicación
como mediciones, mientras que los segundos medios de acceso actúan
como unos medios de acceso auxiliares (slave), los cuales sólo
proporcionan mediciones de celdas hasta que se efectúa el cambio de
celda. De acuerdo con la invención, se genera una referencia de
tiempo común a los primeros y segundos medios de acceso. Se obtiene
una programación de tiempo común a los primeros y segundos medios de
acceso, que indica al menos un intervalo de tiempo en el que los
primeros medios de acceso no están recibiendo/transmitiendo y en el
que a los segundos medios de acceso se les permite ser activos
(recibir/transmitir). El programa está determinado sobre la base de
la referencia de tiempo común.
La referencia de tiempo común puede ser generada
en respuesta a un suceso de tiempo (CTE) común a los primeros y
segundos medios de acceso. En respuesta a dicho CTE, los valores de
los contadores de los primeros y segundos medios de acceso,
respectivamente, serán almacenados en registros de valores de
contadores conectados a los contadores. Los valores de los
registros servirán como los valores de la referencia de tiempo, que
serán expresados en el formato de tiempo de la respectiva RAT.
Los primeros medios de acceso determinarán un
programa de espacio de separación de medición (MGS: Measurement gap
shedule) que comprende un programa de tiempos que define la duración
y situación de los espacios de separación con respecto a la CTE. A
los segundos medios de acceso se les permite activarse durante
dichos espacios de separación. Los MGS comprenderán un tiempo de
activación del programa, el cual está determinado en el formato de
tiempo de los primeros medios de acceso y que puede ser determinado
sobre la base de la distancia temporal desde el CTE. Cuando los
segundos medios de acceso reciben el MGS, pueden trasladarlo y usar
la referencia de tiempo de sus registros para determinar el tiempo
de activación en su propio formato de tiempo.
Otro objeto de la invención es proporcionar una
disposición adaptada para proporcionar mediciones de celdas en una
red de acceso por radio activa que utilice una primera tecnología de
acceso por radio (RAT) y mediciones en una red de acceso por radio
pasiva que utilice una segunda RAT.
De acuerdo con un segundo aspecto de la
invención, este objeto se consigue mediante una disposición que
comprende unos primeros medios de acceso por radio y unos segundos
medios de acceso por radio. Los primeros medios de acceso están
destinados a comunicar con una primera red de comunicaciones de
acuerdo con una primera RAT, mientras que los segundos medios de
acceso están destinados a comunicar con una segunda red de
comunicaciones de acuerdo con una segunda RAT. La disposición
comprende además unos medios de generación de referencia de tiempo
para generar una referencia de tiempo común para los primeros y
segundos medios de acceso. Unos medios de generación de programa de
tiempos para obtener al menos un programa de tiempos común a los
primeros y segundos medios de acceso están destinados a generar un
programa de tiempos, el cual indica al menos un espacio de
separación en el que los primeros medios de acceso no están
recibiendo/transmitiendo y en el que a los segundos medios de
acceso se les permite estar activos. Los medios de generación de
programa de tiempos están además destinados a determinar un tiempo
de activación del programa, el cual es determinado sobre la base de
la distancia temporal a la referencia de tiempo común.
Los primeros y segundos medios de acceso pueden
tener al menos un recurso de radio común, tal como una antena.
La disposición puede comprender además en cada
uno de los medios de acceso un contador para generar valores de
contador, un registro de valores de contador para registrar valores
de contador, y un mecanismo de sincronización de contadores.
Cualquiera de los mecanismos puede estar adaptado para generar un
CTE en respuesta al cual los valores de contador serán registrados
en los respectivos registros. Los valores de contador son expresados
en el formato de tiempo de los respectivos medios de acceso.
Los medios de generación del programa de tiempos
pueden estar además adaptados para incorporar en el programa de
tiempos parámetros que identifican los espacios de separación de
tiempo, en que a los segundos medios de acceso se les permite ser
activos, y el tiempo de activación del programa. Los segundos medios
de acceso están destinados a trasladar el MGS a su propio formato
de tiempo y determinan el tiempo de activación por medio de los
valores de contador almacenados en su registro.
De acuerdo con un tercer aspecto de la
invención, se describe un producto de programa de ordenador que se
puede cargar directamente en una memoria de un terminal móvil que
tiene capacidades de ordenador, tal como una unidad de tratamiento
central para ejecutar porciones de código de software de ordenador.
El producto comprende porciones de código de software para realizar
el método de acuerdo con la invención cuando dicho producto es
ejecutado por dicho terminal.
De acuerdo con un cuarto aspecto de la
invención, la disposición del invento se usa en un aparato de
comunicaciones inalámbrico. El aparato puede ser un terminal de
radio móvil, un teléfono móvil, un localizador o un comunicador, es
decir, un auxiliar digital personal o un teléfono inteligente.
Una ventaja de la invención es que proporciona
un método sólido que puede ser aplicado en todos los estados
diferentes para transferir ocasiones de mediciones desde los medios
de acceso por radio activos a los medios de acceso pasivos.
Otras realizaciones de la invención se definen
en las reivindicaciones dependientes.
Se ha de poner énfasis en que la expresión
"comprende/que comprende", cuando se utiliza en esta memoria,
se usa para concretar la presencia de características, unidades,
pasos o componentes indicados, pero no impide la presencia o
adición de una o más de otras características, unidades, pasos,
componente o grupos de los mismos.
Otros objetos, características y ventajas de la
invención se desprenderán de la siguiente descripción de varias
realizaciones de la invención, en la que se describirán varios
aspectos de la invención con más detalle haciendo referencia a los
dibujos que se acompañan, en los cuales:
La figura 1 es una vista frontal esquemática de
un teléfono móvil y del entorno en el que opera;
La figura 2a es un diagrama de bloques de medios
de acceso para una primera y una segunda tecnologías de acceso por
radio que tienen recursos de radio comunes.
La figura 2b es un diagrama de bloques de medios
de acceso para una primera y una segunda tecnologías de acceso por
radio que tienen antenas separadas;
La figura 3 es un diagrama de bloques más
detallado de los medios de acceso de las figuras 2a y 2b;
La figura 4 es un diagrama estructural que
muestra una estructura de patrón de modo comprimido;
La figura 5 es un diagrama de tiempos que
muestra la relación entre el suceso de tiempo común, la petición de
activación y el tiempo de activación del patrón de modo comprimido
de la figura 4;
La figura 6 es un diagrama de flujo de los pasos
de un método para el suceso de tiempo común;
La figura 7 es un diagrama de flujo de una
primera realización de los pasos de un método para el programa de
espacio de separación de medición; y
La figura 8 es un diagrama de flujo de una
segunda realización de los pasos del método para el programa de
espacio de separación de medición.
La figura 1 ilustra un teléfono móvil 1 como una
vista frontal esquemática y el entorno en el que opera. El teléfono
móvil 1 comprende una antena 10 montada en el alojamiento del
aparato. Alternativamente, el teléfono móvil 1 puede tener una
antena interna montada dentro del alojamiento del aparato. La antena
10 está conectada eléctricamente a una placa de circuito impreso
del teléfono móvil 1 a través de un conmutador de antena, como se
describirá con más detalle en lo que sigue. El teléfono móvil
comprende además una pantalla 11, un teclado 12, un altavoz 13 y un
micrófono 14, que proporcionan conjuntamente una interfaz
persona-máquina para operar el teléfono móvil 1.
El teléfono móvil 1 puede tener alternativamente
dos antenas separadas, internas o externas (véase la figura 2b),
antenas que están adaptadas a la tecnología de acceso por radio para
la cual son utilizadas, como se describirá a continuación.
El teléfono móvil 1 está destinado a establecer
un primer enlace inalámbrico 15 con una estación de radio (estación
de base) 16a de una primera red de comunicaciones 17. El teléfono
móvil está destinado también a establecer un segundo enlace
inalámbrico 18 con una estación de radio (estación de base) 19a de
una segunda red 20 de telecomunicaciones de móviles. Cada estación
de base 16a, 19a sirve a una o a varias celdas. El primer sistema
17 utiliza una primera tecnología de acceso por radio (RAT), tal
como WCDMA (Wideband Code Division Multiple Access: Acceso Múltiple
por División de Código de Banda ancha) o CDMA200 (Code Division
Multiple Access 2000), para comunicar con el teléfono móvil 1. El
segundo sistema 20 utiliza una segunda tecnología de acceso por
radio (RAT) distinta de la primera RAT para comunicar con el
teléfono móvil, tal como GSM (Sistema Global para comunicaciones de
Móviles).
El teléfono móvil 1 está además destinado a
seleccionar entre utilizar la primera o la segunda redes de
comunicación 17, 20 para proporcionar comunicación de, por ejemplo,
voz y datos, dependiendo de la calidad del enlace 15, 18 entre las
estaciones de base 16a, 19a y el terminal móvil 1. De este modo, el
teléfono móvil tiene que proporcionar mediciones de celda de celdas
adyacentes o próximas. Como se ilustra en la figura 1, las redes
primera y segunda comprenden varias estaciones de base 16b, 16c y
19b, 19c, respectivamente, cada una de las cuales sirve a una o a
varias celdas. Como la posición del teléfono móvil puede cambiar,
puede entrar en la proximidad de otra celda en la que sea
proporcionada mejor calidad de enlace en comparación con aquella en
la que esté situado el teléfono móvil 1. O bien la primera o la
segunda red 17, 20 es la red activa, mientras que la otra es el
sistema pasivo o auxiliar. Cuando el teléfono móvil 1 experimenta
calidad de enlace superior desde una estación de base
16a-c, 19a-c, que sirva a una celda
concreta no perteneciente a la red activa 17, 20, la red puede no
cambiar a la otra red. Así mismo, el móvil puede proporcionar
selección de celda entre celdas adyacentes dentro de la misma red.
El cambio o selección de celda requiere que el teléfono móvil
proporcione mediciones de celdas tanto de la red activa como de la
pasiva, 17, 20.
La presente invención proporciona un método para
sincronizar las mediciones de celdas de las redes activa y pasiva
cuando dichas redes no se están utilizando en el mismo formato de
tiempo. En WCDMA, trama o cuadro, ranura y chip se usan como el
formato de tiempo, mientras que el formato de tiempo de GSM es trama
múltiple y cuarto bit.
El teléfono móvil 1 puede utilizar recursos de
radio comunes para comunicación de acuerdo con la primera y la
segunda RATs. De este modo, la antena 10 está adaptada a comunicar
señales en una primera banda de frecuencias cuando es activa la
primera red 17 y a comunicar señales en una segunda banda de
frecuencias cuando es activa la segunda red 20. La comunicación que
usa la RAT de WCDMA es proporcionada en el intervalo de frecuencias
de 2 GHz, mientras que la comunicación que usa la RAT del GSM es
proporcionada en los intervalos de 900, 1800 y/o 1900 de
frecuencia.
Como se puede ver en la figura 2a, la antena 10
está conectada a un conmutador de antena 30 para conexión a
cualesquiera medios de acceso 100 de la primera RAT o medios de
acceso 200 de la segunda RAT, que pueden ser proporcionados como
ASIC's (Application Specific Integrated Circuit: Circuito Integrado
Específico de la Aplicación) en chips separados. El conmutador 30
es controlado por un controlador 31, que puede ser proporcionado
como un circuito integrado como integral con el conmutador 30, o por
cualquier unidad de tratamiento central (CPU) del teléfono móvil 1,
como se explicará en lo que sigue.
Alternativamente, cada uno de los medios de
acceso 100, 200 tiene su propia antena, como se puede ver en la
figura 2b. Correspondientes componentes de las figuras 2a y 2b se
indican con los mismos números de referencia. En la realización de
la figura 2b, los primeros medios de acceso 100 están conectados a
la primera antena 10a, que está adaptada para proporcionar señales
en al menos una primera banda de frecuencias, tal como en la banda
de frecuencias de WCDMA. Los segundos medios de acceso 200 están
conectados a una segunda antena 10b que está adaptada para
proporcionar señales en al menos una segunda banda de frecuencias,
tal como una banda de frecuencias de GSM.
Los medios de acceso 100, 200 comprenden
circuitos para comunicación de acuerdo con sus respectivas
tecnologías. Cada uno de los medios de acceso 100, 200 comprende
una pila de interfaz de aire que tiene una capa física ejecutada
utilizando hardware, y una capa más elevada ejecutada con software
para controlar la comunicación. Los medios de acceso son
generalmente conocidos en la técnica y por o tanto no se describen
aquí con más detalle, excepto cuando la invención se aparte de lo
que es generalmente conocido.
Por conveniencia, en lo que sigue los medios de
acceso 100 adaptados de acuerdo con RAT de WCDMA serán indicados
con WCDMA RAT 100 y los medios de acceso 200 adaptados de acuerdo
con RAT de GSM serán señalados con GSM RAT 200. Sin embargo, esto
no se ha de considerar limitativo del alcance de la invención, sino
que tiene sólo fines ejemplares. La primera comunicación puede ser
alternativamente una red de CDMA200 y la segunda red puede ser
alternativamente una red de PCS.
El conmutador 30 está en una primera posición
conectada funcionalmente a una capa física 110 de la pila de acceso
de interfaz de aire de la WCDMA RAT 100. La capa física 110 de WCDMA
está controlada por un bloque 120 de controlador de recursos de
radio (RRC: Radio Resource Controller), el cual puede controlar
también el conmutador 30. El bloque 120 de RRC puede establecer y
terminar una conexión al sistema de WCDMA, así como iniciar
mediciones de celdas requeridas de acuerdo con los requisitos del
sistema y efectuar el cambio de celda (handover). En una segunda
posición, el conmutador está funcionalmente conectado a la capa
física 210 de la pila de acceso de interfaz de aire de la GSM RAT
200. La capa física 210 de GSM es controlada por una capa física de
gestión o bloque 220 de recursos de radio (RR). El bloque 220 de RR
puede establecer y terminar una conexión al sistema GSM, así como
iniciar mediciones de celda requeridas de acuerdo con requisitos del
sistema y efectuar el cambio de celda. El bloque 220 de RR puede
controlar el conmutador 30 en lugar del bloque 120 de RRC. Los
circuitos de la capa física de la respectivo RAT están conectados a
través de una primera conexión 300 (véase la figura 3) para los
fines que se describirán más adelante. Así mismo, está dispuesta
una segunda conexión entre las capas más altas (capa 2 y capa 3) de
las pilas de acceso de las respectivas RATs 100, 200, para
proporcionar comunicación de alto nivel, como se describirá con más
detalle más adelante. Cada RAT 100, 200 comprende una unidad de
tratamiento central 130, 230 para ejecutar la funcionalidad del
software que implementa las pilas más altas de las pilas de
acceso.
La figura 3 ilustra un diagrama de bloques más
detallado del teléfono móvil 1 y los componentes de las dos RATs
100, 200. La capa física 110 de WCDMA comprende un transceptor
(transmisor-receptor) 150 para transmitir y recibir
señales de acuerdo con la tecnología de WCDMA cuando está conectado
a la antena 10 a través del conmutador 30. Un generador de
temporización 155, para proporcionar unos medios de generación de
referencia de tiempo, está destinado a generar una referencia de
tiempo en respuesta a un acontecimiento de tiempo en el formato de
tiempo de la RAT de WCDMA. El generador de temporización 155 puede
ser ejecutado como un circuito integrado del ASIC. El generador de
temporización 155 comprende un mecanismo 156 de sincronización de
contador, que está destinado a generar una señal de sincronización,
suceso de tiempo común (CTE), el cual sincronizará un contador 158
de la RAT de WCDMA, como se describirá más adelante. Cuando el CTE
es generado por el mecanismo 156 de sincronizador de contador, el
generador de temporización 155 almacenará valores de contador
concretos para la RAT de WCDMA en un registro 157 de valores de
contador. El registro 157 es legible por el software ejecutado en
una CPU 130, que es específico de la WCDMA RAT 100. Un mecanismo de
sincronización 161, por ejemplo implementado por instrucciones de
software, ejecutado en la CPU 130 o en un ordenador separado (no
mostrado), está adaptado para generar un suceso en tiempo real
compartido entre las RATs 100, 200, que indica que ha sido emitida
una petición de activación para iniciar mediciones. Esta función
generará interrupciones enmascarables en ambas RATs, que
sincronizarán la iniciación de mediciones y activará la programación
de las mediciones. Una interfaz 162 de enlace en serie, de alta
velocidad (HSSL: High Speed Serial Link) para comunicar datos entre
la WCDMA RAT 100 y la GSM RAT 200, está conectada a la CPU 130. Los
parámetros para un programa de espacio de separación de mediciones
(MGS: Measurement Gap Shedule) que definen el programa de tiempos
serán transmitidos a través del HSSL 162 en una conexión 301a, que
puede ser realizada como una conexión en serie. Una memoria 153
está conectada a la CPU 130, y puede ser proporcionada como una
combinación de memoria de acceso aleatorio (RAM) y memoria de sólo
lectura (ROM) integradas en el ASIC. La memoria 153 puede comprender
porciones de código de software para proporcionar instrucciones
legibles por ordenador para realizar características ejecutadas por
software de la invención cuando son seguidas por el teléfono móvil
1. La CPU 130 puede servir como unos medios paras realizar dichas
instrucciones.
La capa física 210 de GSM comprende el circuito
transceptor 250 para intercambiar datos con la antena 10 cuando el
conmutador 30 está en una segunda posición. De manera similar a la
WCDMA RAT 100, la GSM RAT 200 comprende un generador de
temporización 255 para proporcionar unos medios de generación de
referencia de tiempo, de acuerdo con los mismos principios que el
generador de temporización 155 de WCDMA. El generador de
temporización 255 comprende un mecanismo 256 de sincronización de
contador, un registro 257 de valores de contador y un contador 258.
El mecanismo 256 de sincronización de contador está conectado al
mecanismo 156 de sincronización de contador de la RAT de WCDMA. Una
CPU 230, que es específica para la RAT de GSM, está conectada al
generador de temporización 255 y al circuito de transceptor 250. El
circuito de transceptor está destinado a proporcionar comunicación
de acuerdo con la RAT de GSM. Un mecanismo de sincronización 261
está adaptado para proporcionar sincronización para la activación
de mediciones y puede ser realizado por las instrucciones de
software legibles por ordenador, ejecutables por la CPU 230 o por
un ordenador separado. Los mecanismos de sincronización 161, 261 de
la respectiva RAT 100, 200 pueden intercambiar datos, lo que está
indicado por una conexión 301b. Una interfaz 262 de HSSL conectada
a la CPU 230 de GSM está destinada a intercambiar datos con la
interfaz 162 de HSSL de la WCDMA RAT 100 por la conexión 301a. Una
memoria 253 está conectada a la CPU 230, y puede ser proporcionada
como una combinación de memoria de acceso aleatorio (RAM) y una
memoria de sólo lectura (ROM). La memoria 253 puede comprender
porciones de código de software para proporcionar instrucciones
legibles por ordenador para realizar características ejecutadas
por software de la invención cuando son seguidas por el teléfono
móvil 1. La CPU 230 puede servir como unos medios para realizar
dichas instrucciones.
Cada RAT 100, 200 está en operación requerida
para proporcionar mediciones de celdas en su respectiva red de
comunicaciones 17, 20. Los requisitos de mediciones de la WCDMA RAT
100 cuando está activa pueden ser mediciones en celdas adyacentes,
medición entre frecuencias, potencia de código de señal recibida,
potencia de código de señal recibida después de combinación de
enlace de radio, SIR (Relación de
Señal-a-Interferencia:
Signal-to-Interference Ratio), RSSI
(Indicador de Intensidad de Señal Recibida: Received Signal Strength
Indicator), etc. De manera similar, hay requisitos de que la GSM
RAT 200 en operación ha de proporcionar mediciones de celdas, aunque
sea la RAT auxiliar pasiva. Tales mediciones comprenden, por
ejemplo, RSSI, para un número de celdas adyacentes diferentes,
medición de identificación y medición de reconfirmación. Siempre que
se encuentre una celda que tenga superior calidad de enlace por
radio, se puede hacer el cambio desde la red activa a la pasiva.
Se pueden proporcionar interrupciones para
mediciones de GSM en tres categorías diferentes: interrupción
durante un modo comprimido, interrupción durante ocasiones de
medición; e interrupción durante ciclo DRX de medición. Aquí,
interrupción significa una supresión temporal de un proceso en
marcha por un suceso o evento exterior a ese proceso. Pueden
seguirse en paralelo un cierto número de programas de MGS, como se
ilustra, por ejemplo, en la figura 4. Una petición para activar
cada programa puede ser emitida separadamente. El tiempo de
activación de cada programa puede ser determinado con respecto a
uno y el mismo CTE, como se ilustra en la figura 5.
Alternativamente, cada programa de tiempos tendrá un tiempo de
activación que está determinado con respecto a un CTE concreto, que
es independiente del CTE conectado a cualquier otro programa de
tiempos.
El MGS de acuerdo con el invento es un mecanismo
que comprende parámetros de programa de tiempos para sincronizar
las requeridas mediciones de WCDMA y GSM cuando la RAT de GSM es
pasiva. Los espacios de separación de tiempo disponibles, en los
que la RAT de WCDMA no esté recibiendo/transmitiendo, están
determinados e indicados por la WCDM RAT 100. La RAT de WCDMA puede
estar en dos diferentes estados de protocolo de RRC (Control de
Recursos de Radio): Modo libre (idle) y modo conectado a UTRAN. En
el modo libre, son proporcionadas mediciones de acuerdo con el
ciclo de recepción discontinua (DRX). El modo conectado a UTRAN
comprende Celda_PCH, Celda_FACH, Celda_DCH y URA_PCH.
En Celda_DCH, se asigna un DPCH (Canal Físico
Dedicado: Dedicated Fhysical Channel) al equipo de usuario (UE),
que puede ser un teléfono móvil 1. El UE tiene identificado el nivel
de celda por el Conjunto Activo actual, que es un procedimiento
para la actualización del conjunto activo de parámetros de
comunicación de la conexión entre el UE y la UTRAN. El canal de
transporte dedicado, el canal de transporte compartido en enlace
descendente y la combinación de los mismos han sido también
identificados.
En Celda_FACH no se asigna DPCH al UE. En este
estado, el UE recibe mensajes de FACH (Canal de Acceso hacia
Delante: Forward Access Channel) en el enlace descendente, y en el
enlace descendente puede usar un canal común que pueda ejecutar
transmisión de tiempo en tiempo de acuerdo con procedimientos de
acceso de cada canal de transporte. UTRAN es sabedora de la
situación del UE en el nivel de celda (la celda actualizada por UE
más recientemente).
En Celda_PCH, URA_PCH y modo libre, no se asigna
canal dedicado al UE. En el enlace descendente, el UE recibe
mensajes de PCH a través de PICH (Canal de Indicación de
Localización: Paging Indication Channel) por DRX. En el enlace
ascendente, el UE no está acoplado a nada. UTRAN es sabedora de la
situación del UE en nivel de registro UTRAN (el URA (Área de
Registro de Usuario: User Registration Área) asignado más
recientemente al UE durante Actualización de URA en estado de
Celda_FACH).
Cuando la RAT de WCDMA está en el estado libre,
el ciclo de DRX controlará con cuánta frecuencia y cuánto le es
permitido operar a la GSM RAT 200. En Celda_FACH los espacios de
separación son llamados ocasiones de medición en el enlace
descendente y algunos de ellos son adjudicados para uso de GSM. En
el enlace ascendente, el teléfono móvil 1 puede él mismo determinar
cuándo transmitir. Estos espacios de separación no serán nunca más
cortos que una trama de WCDMA y por ello exceden claramente el
espacio de separación máximo de ranura o intervalo de WCDMA
adjudicado en modo comprimido. Se requiere que el sistema de GSM se
gestione para medir RSSI para 16 celdas adyacentes diferentes en 10
ms, lo que da 652 \mus para cada portadora que, por ejemplo,
pueda ser dividida en una parte de medida que sea de 59 \mus (16
símbolos de GSM) y una parte de sintonización que es 566 \mus.
En la figura 4, en la que se ilustra la
estructura de patrón de modo comprimido, se usan las siguientes
abreviaturas:
- TGSN
- Número de Ranuras de Iniciación de Espacio de separación de Transmisión;
- TGL1
- Longitud 1 de Espacio de separación de Transmisión, duración del primer espacio de separación de transmisión dentro del TGP (Patrón de Espacio de separación de Transmisión: Transmission Gap Pattern) expresado en ranuras;
- TGL2
- Longitud 2 de Espacio de separación de Transmisión 2, duración del segundo espacio de separación de transmisión dentro del TGP (Patrón de Espacio de separación de Transmsiión) expresado en ranuras; si no se usa en un patrón TGL2=TGL1;
- TGD
- Distancia de inicio de Espacio de separación de Transmisión, que es la duración entre las ranuras de iniciación de dos espacios de separación de transmisión consecutivos dentro de un TGP expresado en ranuras. Si sólo se usa un TGL, este no se utilizará;
- TGPL1
- Longitud 1 de Patrón de Espacio de separación de Transmisión es la duración de longitud 1 de patrón de transmisión expresada en número de trama;
- TGPL2
- Longitud 2 de Patrón de Espacio de separación de Transmisión es la duración de la longitud 2 de patrón de espacio de separación de transmisión, si se usa, expresada en número de trama;
- TGPRC
- Cuenta de Repetición de Patrón de Espacio de separación de Transmisión es el número de patrones de espacio de separación de transmisión dentro de la secuencia de patrón de espacio de separación de transmisión;
- TGCFN
- Número de trama de Conexión de Espacio de separación de Transmisión (TGCFN: Transmission Gap Connetion Frame Number) es el Número de trama de Conexión (CFN) del primer patrón 1 dentro de la secuencia de patrón de espacio de separación de transmisión.
La figura 4 ilustra la estructura de patrón de
modo comprimido en la que pueden ocurrir espacios de separación de
recepción/transmisión. El modo comprimido está basado en que la
transmisión y la recepción por radio de las señales de WCDMA son
desconectadas durante pequeños intervalos para permitir mediciones
en celdas adyacentes de GSM. Los Espacios de separación de
transmisión en la estructura del modo comprimido son referenciados a
la estructura de tramas y ranuras de WCDMA.
Cuando la WCDMA RAT 100 utiliza modo comprimido,
elevará los requisitos más estrictos en el radio de GSM, ya que
proporciona los espacios de separación más cortos. La longitud de
espacio de separación de transmisión (TGL) puede ser 3, 4, 5, 7, 10
y 14 ranuras de WCDMA, donde 3 y 4 son sólo usadas para mediciones
de RSSI, 5 se usa sólo cuando se conoce la temporización de celda
de GSM, y 7, 10 ó 14 se usan para celdas no identificadas
previamente. Pueden ser proporcionados correspondientes patrones
para ocasión de medición y ciclo de DRX que tiene espacios de
separación en los que la WCDMA RAT 100 no está
recibiendo/transmitiendo.
El espacio de separación de transmisión puede
estar situado en una trama. Alternativamente, el espacio de
separación de transmisión cruza la trama más amplia. Con el fin de
permitir mediciones eficaces, se pueden situar varios intervalos
dentro del patrón de espacio de separación de transmisión (TGP).
Existen tres patrones de medición diferentes
para GSM con tres finalidades diferentes, mediciones de RSSI de
GSM, e identificación y reconfirmación de BSIC de GSM. Cada patrón
tiene requisitos concretos. Por lo tanto, el bloque 220 de RR
necesita información de los espacios de separación disponibles para
poder planificar las mediciones futuras. Una vez que los espacios
de separación son conocidos, el bloque 220 de RR puede planificar
las mediciones basándose en los espacios de separación
disponibles.
El espacio de separación de transmisión efectivo
puede ser menor que la TGL debido a dos factores: la máscara de
potencia para el enlace ascendente (UL: Uplink) y la desviación de
temporización entre el Ul y el enlace descendente (DL: downlink).
La máscara de potencia de transmisor de WCDMA que circunda el
espacio de separación de modo comprimido introduce un margen en el
inicio del espacio de separación y el final del espacio de
separación. Puesto que el inicio del espacio de separación de
transmisión se usará para sintonización de radio, el margen en el
inicio no afectará a la operación de RAT dual, pero el margen al
final deshabilitará la última porción del espacio de separación de
transmisión a utilizar para operación de RAT dual. El requisito más
rígido en la sintonización de radio de GSM es el caso de mediciones
de TGL 14 y de RSSI de GSM. Con el fin de conseguir algún margen,
se prefiere requerir un tiempo de ajuste de radio para el radio de
GSM. El margen tiene que ser evaluado y ensayado para cada caso
particular.
La WCDMA RAT 100 determina primeramente los
espacios de separación de transmisión específicos que son requeridos
para sus propias mediciones. Cualquier espacio de separación de
transmisión restante puede ser adjudicado para mediciones hechas
por la GSM RAT 200. Alternativamente, los espacios de separación que
han de ser conmutados son previamente especificados, en que la
WCDMA RAT 100 tiene que adaptar sus mediciones. La WCDMA RAT 100
proporciona a la GSM RAT 100 la posición de los espacios de
separación que tiene referencia al CTE, y un tiempo de activación
especificado. La idea básica es que el tiempo de activación del
patrón de espacio de separación de transmisión esté relacionado con
el último CTE. Considerando que una iniciación de activación del
patrón está relacionada con el CFN (número de trama de conexión:
conection frame number), la petición para activar el patrón de
medición necesita ser enviada desde el bloque 120 de RRC al
generador de temporización 155 de la capa física 110 de WCDMA no
más que en un periodo de CFN con anterioridad al tiempo de inicio de
activación. Un periodo de CFN corresponde a 25*10 ms. La petición
para activar el patrón puede servir como el suceso que inicia la
generación del CTE y el MGS. Debido a que el CTE podría estar
situado en cualquier posición de chip, los siguientes parámetros
necesitan ser registrados en el registro 157 de valores de contador
de la WCDMA RAT 100 en el tiempo del CTE:
\bullet El número de trama de conexión
actuales: CFN_{CTE} \in {0... 255}
\bullet La ranura actual: Ranura_{CTE}
\in {0... 14}
\bullet El chip actual: Chip_{CTE}
\in {0... 2559}
El CFN no es válido en el modo libre, en el que
el SFN (Número de trama del Sistema de celdas: cell System Frame
Number) tiene que ser usado para calcular los espacios de separación
correctos.
Una petición de activación de medición puede
originar una petición para que una señal de CTE sea enviada entre
los generadores de temporización 155, 255, en los que los valores de
contador serán almacenados en sus registros de contador 157, 257,
como se explicará más adelante. Los valores del contador 158 de
WCDMA y el contador 258 de GSM serán almacenados aproximadamente de
manera simultánea, es decir, de manera suficientemente simultánea
para proporcionar una referencia de tiempo común, ya que las RATs
100, 200 pueden discurrir en ciclos asíncronos. Los parámetros
registrados en la GSM RAT 200 son:
\bullet El número de trama actual (FN) en la
estructura de multitramas de GSM \in {0... 51};
\bullet La posición dentro del trama actual
\in {0... 4999}[cuarto bit (QB) de GSM)].
Alternativamente, se registra la representación
completa del número de trama en la pila de GSM, que es el intervalo
de [0... 2715647].
En total, han de poder ser configurados tres
patrones de modo comprimido relacionados con GSM, o cualquier otro
patrón, cuando fuera apropiado, para cumplir con los diferentes
requisitos de mediciones de GSM. Esto requiere que el inicio de
activación de los tres patrones necesite referirse al mismo CTE. La
relación entre el CTE, la petición de activación de mediciones y el
tiempo de activación de los patrones de modo comprimido se ilustra
en la figura 5. Patrones similares pueden ser especificados para
cualquier otro patrón posible, tal como patrones de modo libre y de
ocasión de medición. La configuración del tiempo de activación puede
hacerse para todos los patrones de una vez o patrón a patrón. La
distancia entre el CTE y cada tiempo de activación se indica como
Chip_{CTE\_activo# \ -delta}, en donde # =1... 3 en la figura 5.
El Chip_{CTE -activo\_delta} está basado en la suma de la
distancia entre el CTE y el CFN cuando se requiere la activación,
(CFN_{req}), y la distancia restante entre el CFN_{req} y el
TGCFN.
Debido al retardo de tiempo, que es causado por
un desplazamiento de trayectoria de las señales recibidas en
comparación con el reloj interno de la WCDMA RAT 100, entre la
temporización de canal y el contador 158 de la WCDMA RAT 100, puede
ser introducido un término de retardo T_{CTE\_ALINEAR}, expresado
en chips, para mejorar la exactitud del programa de tiempos,
donde:
y
Retardo de trayectoria es la referencia de
temporización de chip para el enlace descendente DCH. Chip_{CTE}
y Ranura_{CTE} son el chip y la ranura, respectivamente, en los
que se ejecuta el CTE.
Cada una de las distancias desde el CTE al
tiempo de activación expresado en chip se puede calcular como:
donde mod_{CFN} es una función
del módulo 256 y REP_{256} es el contador 158 de la WCDMA RAT 100
que comienza en 0 y es actualizada cada vez que el CFN es igual al
CFN_{CTE}. Como la primera petición de activación se hace antes
del CTE, el CFN_{req} ha de ser fijado en CFN_{CTE} para el
cálculo de la primera distancia
Chip_{CTE\_activ1\_delta}.
Los parámetros de contador en la WCDMA RAT 100
se expresan en formato de tiempo de WCDMA, mientras que los
parámetros de contador en la GSM RAT 200 se expresan en formato de
tiempo de GSM. La WCDMA RAT 200 es la RAT activa y por lo tanto
todas las operaciones aritméticas se han de hacer en chips para
evitar errores de suma y truncamiento. Por lo tanto, es necesario
que la GSM RAT 200 convierta los valores de los parámetros
determinados por la WCDMA RAT 200 en QB, que se hace multiplicando
cada parámetro con la cuota 325/1152.
Los parámetros del MGS definirán un programa de
tiempos común para proporcionar las mediciones de GSM y WCDMA, y
pueden comprender:
Este parámetro identifica el programa, que puede
ser necesitado en aquellas situaciones en que uno o más programas
son activos simultáneamente. El valor para este parámetro viene dado
por el Identificador de Secuencia de Patrones de Espacio de
separación de Transmisión (TGPSI \in {1... 6} en modo comprimido).
En otros estados habrá sólo un programa ejecutándose al mismo
tiempo, es decir, un valor para el SI.
Este parámetro ajusta o fija el tiempo de
activación para un programa en relación con la referencia de tiempo
común que es compartida entre la WCDMA RAT 100 y la GSM RAT 100 como
un suceso de tiempo común (CTE). SST está apuntando a la primera
ocurrencia de espacio de separación, y está indicado en la figura
4. El intervalo de 32-bits permite un intervalo de
tiempo de hasta 18 minutos y 38 segundos. Este intervalo tiene, sin
embargo, carácter de ejemplo y tiene que ser ensayado y evaluado en
cada caso particular.
\global\parskip0.950000\baselineskip
STGPL1 fija la distancia entre el punto de
inicio de TG1 en patrón 1 y patrón 2 (o STGPL1 en el siguiente
patrón si no está definido el patrón 2). STGPL2 fija la distancia
entre el punto de inicio de TG1 en el patrón 2 y el patrón 1. La
suma de estos dos parámetros es la longitud cíclica del programa. Si
a STGPL2 se le asigna 0, existe sólo un parámetro que está
repetido. Los valores para estos parámetros vienen dados por la TGPL
en modo comprimido (1... 144 tramas de WCDMA). La distancia entre
dos ocasiones de medición que son asignadas para mediciones de GSM,
denominada periodo de medición (80... 640 ms si no hay
interfrecuencias adyacentes y 160... 1280 ms si hay
interfrecuencias adyacentes) y periodos de medición entre RATs
durante el ciclo de DRX (80 ms a 5,12 s), se calcula mediante la
capa física 110 de WCDMA en estaso libre, Celda_PCH y URA_PCH
libres. Esto da un intervalo de 0 a 19660800 chips (DRX 5,12 s sirve
como límite superior - puede ser conseguida dos veces la si se
combinan STGPL1 y STGPL2).
Estos parámetros fijan la longitud de los
espacios de separación dada por el programa para medir en GSM. Los
valores para los parámetros vienen dados por las longitudes de
espacios de separación de transmisión (TGL) en modo comprimido (3,
4, 5, 7, 10 y 14 ranuras de WCDMA), la longitud de las ocasiones de
medición (1, 2, 4 y 8 tramas de WCDMA) o periodos de medición entre
RATs durante el ciclo de DRX (80 ms a 5,12 s) calculado por la capa
física 110 de WCDMA en Celda_PCH y URA_PCH libres. Esto proporciona
un intervalo de 0 chips a 19660800 chips (DRX 5,12 s sirve como
límite superior, ya que un ciclo de DRX completo no será nunca
cambiado a GSM). Si a STLG se le asigna 0, no existe un espacio de
separación, lo que puede suceder para STGL2.
Este parámetro fija la distancia entre los
puntos de inicio para STGL1 y STGL2. El parámetro es válido sólo si
STGL2 es mayor que 0. El valor de este parámetro está dado en modo
comprimido por el parámetro TGD que está en el intervalo 15... 269
ranuras de WCDMA. En ocasiones de medición y en los periodos de
medición entre RATs durante el ciclo máximo de DRX, STGPL servirá
como límite superior, es decir 19660800 chips. Si existe sólo un
espacio de separación durante el patrón definido por STGPL, entonces
STGD se fija en 0.
Los valores del MGS cuando la WCDMA RAT 100 está
en Celda_DCH se pueden determinar como:
- SI
- TGPSI \in {1... 6} (Identificador de Secuencia de Patrón de Espacio de separación de Transmisión;
- SST
- Chip-_{CTE\_activo\_delta} + 1024(ajuste para diferencia de tiempos UL-DL);
- STGPL1
- TGPL1*2560;
- STGPL2
- TGPL2*2560;
- STGL1
- TGL1*2560-2048 (ajuste para diferencia de temporización de receptor- transmisor y diferencia de tiempo UL-DL; el ajuste no es necesario en, por ejemplo, modo comprimido de enlace descendente);
- STGL2
- TGL2*2560-2048 (ajuste para diferencia de temporización de transmisor-receptor y diferencia de tiempo UL-DL; el ajuste no es necesario en, por ejemplo, modo comprimido de enlace descendente); y
- STGD
- TGD*2560.
En Celda_FACH los parámetros correspondientes de
MGS pueden ser determinados como:
- SI
- 1[no unidad] (valor constante, puesto que sólo un programa será activo al mismo tiempo en este estado);
- SST
- Chip_{CTE\_activo\_delta};
- STGPL1
- 0;
- STGPL2
- 0;
- STGL1
- N*2560*15;
- STGL2
- 0; y
- STGD
- 0.
\global\parskip1.000000\baselineskip
Finalmente, en el estado libre los parámetros de
MGS pueden ser determinados como:
- SI
- 1[no unidad] (valor constante, ya que sólo un programa será activo al mismo tiempo en este estado);
- SST
- Distancia desde CTE a primera ocasión del programa de MGS;
- STGPL1
- De acuerdo con los periodos dados por los periodos de DRX
- STGPL2
- 0 (se puede usar (es decir, no cero) si necesitan ser definidos varios espacios de separación durante un ciclo en el programa);
- STGL1
- De acuerdo con la planificación (basada en los periodos de DRX) realizada por la RAT activa;
- STGL2
- 0 (puede ser usada (es decir, no cero) si necesitan ser definidos varios espacios de separación durante un ciclo en el programa); y
- STGD
- 0 (puede ser usada (es decir, no cero) si precisan ser definidos varios espacios de separación durante un ciclo en el programa).
El CTE que es utilizado para sincronizar la
referencia de tiempo común del MGS puede ser proporcionado por una
interrupción soportada por equipo físico (hardware), es decir, un
suceso causado por un dispositivo externo que interrumpe el proceso
en curso en la RAT activa. La interrupción será solicitada para los
valores de contador que han de ser almacenados en los registros
157, 257 de valores de contador.
La figura 6 ilustra los pasos de acuerdo con
una realización de la invención para proporcionar la interrupción
emitiendo el CTE y almacenando los valores de contador en respuesta
a ello, lo que proporciona una referencia de tiempo común. En un
primer paso 400, es detectado por el controlador 130 de la capa
física 100 de WCDMA que hay necesidad de sincronización, es decir,
se necesita un CTE. Una petición de activación para iniciar un
patrón de medición concreto desde la red puede iniciar el proceso de
CTE. Alternativamente, el bloque 120 de RRC puede (en su propia
petición, por ejemplo de acuerdo con instrucciones que controlan la
operación de dicho bloque 120 de RRC) iniciar una activación de la
sincronización. La necesidad puede ser inicializada por ejecución
de software por el controlador 130, el cual transmitirá una petición
para un CTE al mecanismo de sincronización 161 del WCDMA 100. Dicho
mecanismo de sincronización 161 emitirá entonces en el paso 401 una
petición de sincronización, que es transmitida al mecanismo 261 de
sincronización de GSM. Si los medios de acceso de GSM están
actuando en un reloj interno, en un paso 402 de
evaluación/reconfiguración de reloj se emitirá una petición para
una referencia de reloj externa. La referencia de reloj externa es
necesaria si se requiere que el generador de temporización 255 de
la GSM RAT 200 tiene que sincronizar el contador 258 y el registro
257 de valor de contador desde un reloj externo para conseguir
suficiente exactitud y no almacenar valores erróneos. Un reloj
externo (no mostrado), tal como un oscilador controlado por voltaje,
puede servir como la referencia de reloj externo, que sincronizará
el contador 258 y el registro 257 de la GSM RAT 200, y la WCDMA RAT
100 siempre que sea apropiado. El paso 402 puede ser omitido en
realizaciones alternativas de la invención, en las que no se
requiera la referencia de reloj externo. En el paso 403 es generado
el CTE por el mecanismo 256 de sincronización de contador de la GSM
RAT 200. El CTE es por ejemplo generado inscribiendo un bit en la
interfaz de HW entre la GSM RAT 100 y la WCDMA RAT 100. El CTE es,
en el paso 404, comunicado por ejemplo por la línea 300. En el paso
405 el CTE es recibido por el mecanismo 156 de sincronización de
contador de la WCDMA RAT 100, en la que es servida la interrupción
de CTE en que son registrados los valores de contador. Los valores
son registrados aproximadamente de manera simultánea y almacenados
en los respectivos registros 157, 257 de valores de contador,
generándose así la referencia de tiempo común.
En una realización alternativa, el generador de
temporización 155 de WCDMA generará el CTE. Si no se requiere que
cualquiera de las RATs 100, 200 sea sincronizada desde una
referencia de reloj externo, no es necesario implicar los
mecanismos de sincronización 161, 261. Cualquiera de los generadores
de temporización 150, 250 puede emitir entonces el CTE.
El paso 402 proporciona la posibilidad de que la
RAT de GSM se active y reconfigure sus relojes externos frente a
la referencia de reloj externo, siempre que sea necesario.
La figura 7 ilustra los pasos realizados de
acuerdo con la invención cuando se proporcionan interrupciones
durante el modo comprimido o en ocasiones de medición, es decir,
cuando la RAT de WCDMA está en Celda_DCH ó Celda_FACH. El MGS es
utilizado cuando la GSM RAT 100 tiene que planificar mediciones de
antemano. Entonces, la GSM RAT 100 es capaz de iniciar la medición
correcta tan pronto como la radio de GSM es conectada y el
transceptor 150 de WCDMA es desconectado. El proceso de
sincronización se iniciará, por ejemplo, en la alimentación de
potencia si la pila de WCDMA está activa. Alternativamente, el
procedimiento se inicia si el estado activo de la WCDMA RAT 100
está cambiando o en respuesta a una petición de sincronización por
parte del bloque 120 de RRC. El inicio del procedimiento
establecerá sincronización de medición entre las GSM y WCDMA RAT
100, 200 y posiblemente iniciará la generación de CTE. El
procedimiento se terminará cuando la pila de acceso de WCDMA entre
en un estado pasivo o en un estado de supresión de potencia, o el
estado se cambia.
El método de la figura 7 es iniciado en el paso
500, en el que es recibida una petición de configuración de
medición por el teléfono móvil 1 desde la red 17 de
telecomunicaciones de WCDMA, a la que está conectada actualmente la
RAT de WCDMA. La petición de configuración comprende cualquier
información necesaria para determinar el MGS, tal como qué espacios
de separación pueden ser usados por la WCDMA RAT 100 y la GSM RAT
200, respectivamente. Los datos de configuración de medición, es
decir, el patrón de modo comprimido u ocasión de medición de FACH
se almacena en el paso 501, y pueden ser recuperados por el bloque
120 de RRC, el cual planificará las mediciones de la WCDMA RAT 100.
En el paso 502 se determina el tiempo de activación del programa de
tiempo. El tiempo de activación es fijado en Celda_DCH por la red
17 de telecomunicaciones de WCDMA, mientras que el tiempo de
activación en Celda_FACH es obtenido por la capa física 110 de
WCDMA, por ejemplo por la CPU 130, basándose en la información
recibida desde la UTRAN. En el paso 503 se determinan los espacios
de separación de transmisión, que pueden ser utilizados por la GSM
RAT 200. Los espacios de separación, que pueden ser utilizados por
la GSM RAT 200, están en el modo comprimido dado en los datos de
configuración de medición. En ocasiones de medición de Celda_FACH
los espacios de separación de transmisión se dividen entre la WCDMA
RAT 100 y la GSM RAT 200, por ejemplo de acuerdo con la
especificación de 3GPP. La CPU 130 determina, sobre la base de la
información recibida, qué espacios de separación han de ser
utilizados para mediciones de RAT de WCDMA, tales como mediciones
entre frecuencias, y qué espacios de separación han de utilizarse
para mediciones de GSM. En el paso 504 se obtienen los parámetros
del MGS. El tiempo de activación y los parámetros que serán
manejados en la GSM RAT 100 son transformados en parámetros de MGS.
Los parámetros del programa de tiempo son determinados basándose en
el suceso de tiempo común CTE, que es emitido en respuesta a la
petición de activación del programa de tiempos preparado en el paso
actual. Los parámetros de MGS que incluyen el tiempo de activación
son enviados a la RAT de GSM en el paso 505. La GSM RAT 200 recibe
los parámetros de MGS en el paso 506, y transforma dichos
parámetros en referencia de tiempo de GSM en el paso 507. En el paso
508 comienza la planificación de las mediciones de GSM, que es
también el final del proceso. Las mediciones de GSM ejecutadas por
la capa física 210 de GSM pueden comenzar ahora de acuerdo con el
tiempo de activación dado en el programa de MGS y es, por ejemplo,
controlado por el bloque 220 de RR usando dicho programa.
La figura 8 ilustra una realización alternativa
de los pasos realizados de acuerdo con el método de la invención
cuando se proporcionan interrupciones durante el ciclo de mediciones
de DRX, es decir, cuando la RAT de WCDMA está en vacío, en el
estado Celda_PCH, o estado URA_PCH. El proceso se inicia en
alimentación de potencia del teléfono móvil 1 si está activa la
pila de acceso de WCDMA, si está cambiando cualquier estado activo
de WCDMA, o si se solicita una nueva sincronización. La capa física
110 de WCDMA puede iniciar el proceso de sincronización para el
método de MGS con el fin de establecer la sincronización. En un
primer paso 600, el bloque 120 de RRC recibe información de la red
17 de WCDMA para poder planificar las mediciones, tal como longitud
de ciclo de DRX y cualquier mensaje de constitución/reconfiguración.
En el paso 601, la capa física 110 de WCDMA planifica el ciclo de
medición de DRX, es decir determina qué espacios de separación han
de ser utilizados para mediciones de RAT de WCDMA y RAT de GSM,
respectivamente. Se determina también un tiempo de activación de
petición. En el paso 602 los parámetros determinados en el paso 601
son transformados en formato de MGS que hace referencia a un CTE
concreto. Las reglas de medición entre RATs, que son conocidas para
la WCDMA RAT 100 y que fueron tenidas en cuenta cuando se obtuvo el
programa de MGS, determinan cuándo han de comenzar las mediciones
de GSM. En el paso 603 el bloque 120 de RRC verifica si la GSM RAT
200 se ha de medir dentro de un límite de tiempo predeterminado. Si
es así, el programa MGS es enviado a la RAT de GSM en el paso 604.
De otro modo, el proceso espera en el paso 603 hasta que se comience
una medición de GSM o se termine el proceso. Alternativamente, el
programa de tiempos es directamente trasladado a la GSM RAT 200 tan
pronto como es obtenido. La GSM RAT 200 recibe los parámetros de
MGS que incluyen un tiempo de inicio para el programa en el paso
605. Los parámetros de MGS son transformados en tiempo de referencia
de GSM en el paso 606. El bloque 220 de RR puede iniciar la
planificación para las mediciones de GSM en el paso 607, en el que
la WCDMA RAT 100 y la GSM RAT 100 tiene conocimiento de cuándo
ejecutar mediciones de acuerdo con el MGS obtenido.
Una diferencia para la temporización común entre
el modo libre y Celda_DCH o Celda_FACH es que las referencias de
tiempo para las diferentes RATs 100, 200 no están bloqueadas entre
sí. Esto requiere que el MGS tenga que ser sincronizado
continuamente.
La capa física 110 de WCDMA comenzará la
ejecución de los patrones de medición, es decir, patrones de modo
comprimido, ocasiones de medición de FACH o ciclo de medición de DRX
y puede manejar los recursos de radio comunes, tales como el
conmutador 30 y la antena 10, de acuerdo con el programa de MGS. La
capa física 210 de GSM ejecuta sus mediciones de acuerdo con el
programa de MGS y tendrá control sobre los recursos de radio
comunes durante estas mediciones cuando el transceptor 150 de WCDMA
esté temporalmente activo. Alternativamente, cuando se disponen
antenas separadas 10a, 10b, no es necesario control sobre los
recursos de radio, sino activación simultánea
(transmisión/recepción) de la WCDMA RAT 100 y la GSM RAT 200 es
evitada por medio de la capa física de WCDMA y GSM 110, 210 que
tiene conocimiento del programa de MGS.
El bloque 220 de RR controla las mediciones en
la capa física 210 de GSM usando el programa MGS. Las mediciones
son programadas de acuerdo con el tiempo de iniciación proporcionado
por el programa MGS. En el estado libre la fuente del MGS es
medición de DRX. El bloque 120 de RRC solicitará información de
entrada para el programa de MGS de la capa física 110 de WCDMA, ya
que la capa física 110 de WCDMA está ejecutando la planificación de
las actividades durante el ciclo para poder controlar las
mediciones.
\newpage
El transceptor de radio 250 de GSM puede ser
activo inmediatamente cuando el transceptor de radio 150 de WCDMA a
sido desconectado. Para asegurar que el transceptor de WCDMA ha sido
completamente desconectado antes de ser activado el transceptor 250
de GSM, un primer margen de tiempo puede ser añadido después de
desconectar el transceptor 150 de WCDMA. Análogamente, puede ser
añadido un segundo margen de tiempo cuando sea desconectado el
transceptor 250 de GSM y sea activado el transceptor de WCDMA.
Durante el primer margen de tiempo, el conmutador 30 puede ser
controlado para conmutar desde la primera a la segunda posiciones.
La CPU 130 de WCDMA puede, por ejemplo, controlar la conmutación
del conmutador 30 desde la primera posición, en la que el
transceptor 150 de WCDMA está conectado a la antena 10, a la
segunda posición, cuando el transceptor 150 de WCDMAS está
apropiadamente desconectado. De manera similar, la CPU 230 de GSM
puede controlar el conmutador 30 para conmutar desde la segunda a
la primera posiciones cuando el transceptor 250 de GSM esté
apropiadamente desconectado.
La capa física 110 de WCDMA está destinada a
detectar cierto número de situaciones en las que las mediciones de
RAT de GSM han de ser interrumpidas, lo que crea una excepción de
MGS. Tales excepciones son, por ejemplo, durante un estado de
alteración (abandonando Celda_FACH), proceso de RACH (Canal de
Acceso Aleatorio: Random Access Channel), lectura de BCH (Canal de
Difusión: Broadcast Channel) debida a localización, SFN (Número de
trama del Sistema de celdas: System Frame Number), lectura (BCH) en
las proximidades de Celda_FACH y Celda_DCH, finales de patrones de
modo comprimido (parámetro de TGPRC en modo comprimido, patrones de
modo comprimido que colisionan y transición de estado, es decir
transición entre libre, Celda_PCH, y Celda_FACH). Las excepciones
son preferiblemente detectadas por la WCDMA RAT 100, ya que es la
RAT activa la que requiere las excepciones. En todas las
excepciones, la GSM RAT 100 es notificada por una señal de
interrupción de excepción, que indica que han de ser interrumpidas
las mediciones de GSM, en la que todas las mediciones en curso son
detenidas. Tan pronto como la excepción es asumida por la WCDMA RAT
100, la GSM RAT 200 puede ser informada de que pueden ser
reanudadas las mediciones de GSM. En tal caso, se pueden utilizar
los parámetros de GSM almacenados para las mediciones reanudadas.
Los parámetros almacenados pueden haber sido evaluados para asegurar
su validez. Puede haber expirado el intervalo de tiempo para el MGS
en el que tiene que ser proporcionada una nueva sincronización.
Alternativamente, un nueva sincronización de las RATs 100, 200 es
siempre ejecutada después de haber asumido una excepción.
El proceso de MGS de acuerdo con cualquiera de
las anteriores realizaciones es completamente detenido cuando la
pila de acceso de WCDMA, por ejemplo, entra en un estado pasivo o es
desconectada.
La presente invención ha sido descrita
anteriormente con referencia a un teléfono móvil. Sin embargo, la
invención puede ser proporcionada para cualquier equipo de
comunicaciones por radio portátil, tal como un terminal de radio
móvil, un localizador o un comunicador, es decir, un organizador
electrónico, teléfono inteligente o similares que tengan
posibilidades de RAT dual.
La presente invención ha sido descrita
anteriormente con referencia a realizaciones concretas. Sin embargo,
son igualmente posibles otras realizaciones distintas de las
anteriormente descritas dentro del alcance de la invención. Pueden
ser proporcionados dentro del alcance de la invención pasos de
método diferentes a los descritos anteriormente, que realicen el
método mediante hardware o software. Las diferentes características
y pasos de la invención se pueden combinar en otras combinaciones
distintas de las descritas. La invención sólo está limitada por las
reivindicaciones de patente adjuntas.
Claims (31)
1. Un método para realizar mediciones de
sincronización en un aparato de comunicaciones móvil que tiene unos
primeros medios (100) de acceso por radio activos, adaptados para
comunicación de acuerdo con una primera tecnología de acceso por
radio, y unos segundos medios (200) de acceso por radio pasivos
adaptados para comunicación de acuerdo con una segunda tecnología
de acceso por radio, comprendiendo dicho método generar una
referencia de tiempo común a los primeros y los segundos medios de
acceso (100, 200), estando el método
caracterizado por,
- obtener, por medio de dichos primeros medios de acceso (100), al menos un programa o planificación de tiempos en un formato de tiempo de dichos primeros medios de acceso (100), indicando dicho programa un espacio de separación de tiempo durante el cual a los segundos medios de acceso (200) les es permitido ser activos, y siendo un tiempo de activación del programa de tiempos determinado sobre la base de la referencia de tiempos común;
- enviar dicho programa de tiempos a dichos segundos medios de acceso (200); y
- transformar dicho programa de tiempos mediante dichos segundos medios de acceso (200) en un formato de tiempo de dichos segundos medios de acceso.
2. El método de acuerdo con la reivindicación 1,
en el que, cuando se solicita la activación del programa de
tiempos, dicha petición inicia un suceso o evento de tiempo común
(CTE), en respuesta al cual es generada la referencia de tiempo en
los primeros y segundos medios de acceso (100, 200).
3. El método de acuerdo con la reivindicación 2,
en el que el CTE es una interrupción soportada por equipo físico
(hardware).
4. El método de acuerdo con la reivindicación 2
o la 3, en el que se registran, en respuesta al CTE, valores de
contador de primero y segundo contadores (158, 258) proporcionados
en los primeros y segundos medios de acceso (100, 200),
respectivamente.
5. El método de acuerdo con la reivindicación 4,
en el que el número de trama de conexión en curso, ranura en curso
y chip en curso son registrados por los primeros medios de acceso
(100) en respuesta al CTE.
6. El método de acuerdo con la reivindicación 4
o la 5, en el que el número de trama en curso en una estructura de
tramas múltiples de GSM, y la posición dentro de dicho trama es
registrada por los segundos medios de acceso (200) en respuesta al
CET.
7. El método de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que el programa de tiempos se
obtiene basándose en información recibida desde una primera red de
comunicaciones (17) a la que están conectados los primeros medios
de acceso (100).
8. El método de acuerdo con la reivindicación 7,
en el que la información recibida comprende espacios de separación
de especificación de datos de configuración, en que a los segundos
medios de acceso (200) se les permite ser activos.
9. El método de acuerdo con la reivindicación 7,
en el que la información recibida comprende información de
constitución o reconfiguración y los primeros medios de acceso (100)
obtienen los espacios de separación basándose en datos recibidos y
almacenados.
10. El método de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que la duración de dicho
espacio de separación y la distancia entre la referencia de tiempo
común y dicho espacio de separación vienen dados en el programa de
tiempos.
11. El método de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que se determinan varios
espacios de separación de tiempo en el programa de tiempos, y la
distancia entre dichos espacios de separación se especifica en el
programa.
12. El método de acuerdo con la reivindicación
4, en el que un retardo entre temporización de canal y el contador
(158) de los primeros medios de acceso (100) es tenido en cuenta
cuando se determina el tiempo de activación del programa de
tiempos.
13. El método de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que el programa de tiempos es
utilizado por los segundos medios de acceso (200) para proporcionar
mediciones de celdas.
14. Una disposición para sincronizar mediciones
en un aparato de comunicaciones de móviles, que comprende
\global\parskip0.930000\baselineskip
unos primeros medios (100) de acceso por radio
activos, que comprenden unos primeros medios de
transmisor-receptor (150) para comunicación con una
primera red de comunicaciones (17), estando dichos medios de
transmisor-receptor adaptados para comunicar de
acuerdo con una primera tecnología de acceso por radio;
unos segundos medios (200) de acceso por radio
pasivos, que comprenden unos segundos medios de
transmisor-receptor (250) para comunicar con una
segunda red de comunicaciones (20), estando dichos segundos medios
de transmisor-receptor adaptados para comunicación
de acuerdo con una segunda tecnología de acceso por radio; y
unos medios (155, 255) de generación de
referencia de tiempo para generar una referencia de tiempo común a
los primeros y segundos medios de acceso (100, 200);
caracterizada por:
- unos medios (130) de generación de programa de tiempos en dichos primeros medios de acceso (100) para obtener al menos un programa de tiempos en un formato de tiempo de dichos primeros medios de acceso (100), indicando dicho programa al menos un espacio de separación de tiempo, durante el cual a los segundos medios de acceso (200) les es permitido ser activos, estando dichos medios (130) de generación de programa de tiempos adaptados para determinar el tiempo de activación del programa sobre la base de la referencia de tiempo común;
- medios para enviar dicho programa de tiempos a dichos segundos medios de acceso (200); y
- medios (230) en dichos segundos medios de acceso (200) para transformar dicho programa de tiempos en un formato de tiempo de dichos segundos medios de acceso.
15. La disposición de acuerdo con la
reivindicación 14, en la que los medios (155, 255) de generación de
referencia de tiempo están destinados a generar un suceso o evento
de tiempo común (CTE), y a generar la referencia de tiempo en
respuesta al CTE en los primeros y segundos medios de acceso (100,
200).
16. La disposición de acuerdo con la
reivindicación 15, en la que los medios (155, 255) de generación de
referencia de tiempo comprenden primero y segundo mecanismos (156,
256) de sincronización de contador, dispuestos en los primeros y
segundos medios de acceso (100, 200), respectivamente, estando uno
de dichos mecanismos adaptado para generar una interrupción que es
el CTE, la cual está destinado a recibir el otro mecanismo.
17. La disposición de acuerdo con la
reivindicación 16, en la que cualquiera o ambos mecanismos (156,
256) de sincronización de contador están adaptados para inscribir
un bit sobre una conexión al otro, siendo dicho bit la citada
interrupción.
18. La disposición de acuerdo con cualquiera de
las reivindicaciones 15 a 17, en la que los medios de generación de
referencia de tiempo comprenden primeros y segundos medios de
contador (158, 258), y primeros y segundos medios (157, 257) de
registro de valores de contador dispuestos en los primeros y
segundos medios de acceso (100, 200), respectivamente.
19. La disposición de acuerdo con la
reivindicación 18, en la que el contador (158) de los primeros
medios de acceso (100) está, en funcionamiento, adaptado para
generar un número de trama de conexión en curso, ranura en curso y
chip en curso, que medios (155, 255) de generación de referencia de
tiempo están adaptados para almacenar en los primeros medios (157)
de registro de valores de contador en respuesta al CTE.
20. La disposición de acuerdo con la
reivindicación 18, en la que el contador (258) de los segundos
medios de acceso (200) está adaptado para generar el número de
trama actual en estructura de tramas múltiples de GSM, y la
posición dentro de dicho trama, que los medios de generación de
referencia de tiempo están adaptados a almacenar en los segundos
medios (257) de registro de valores de contador en respuesta al
CTE.
21. La disposición de acuerdo con cualquiera de
las reivindicaciones 14-20, en la que los medios
(130) de generación de programa de tiempos están adaptados a
obtener el programa de tiempos basándose en información y datos
almacenados, recibidos de la primera red (17) durante el
funcionamiento.
22. La disposición de acuerdo con cualquiera de
las reivindicaciones 14 a 21, en la que los medios (130) de
generación de programa de tiempos están adaptados para incorporarse
en los parámetros de programa de tiempos que identifican la
duración del espacio de separación, y la distancia entre la
referencia de tiempo común y el al menos un espacio de
separación.
23. La disposición de acuerdo con cualquiera de
las reivindicaciones 14 a 22, en la que los medios (130) de
generación de programa de tiempos están adaptados para incorporar en
el programa de tiempos varios espacios de separación de tiempo, y
para especificar la distancia entre dichos espacios de separación en
el programa.
24. La disposición de acuerdo con cualquiera de
las reivindicaciones 14 a 23, en la que los segundos medios de
acceso (200) están adaptados para proporcionar mediciones de celdas
durante los espacios de separación dados en el programa de tiempos,
y en la que los primeros medios de acceso (100) están adaptados para
ser pasivos.
\global\parskip1.000000\baselineskip
25. La disposición de acuerdo con cualquiera de
las reivindicaciones 14 a 24, en la que la primera tecnología de
acceso por radio es WCDMA (Acceso Múltiple por División de Código de
Banda Ancha).
26. La disposición de acuerdo con cualquiera de
las reivindicaciones 14 a 25, en la que la segunda tecnología de
acceso es GSM (Sistema Global para comunicación de Móviles).
27. La disposición de acuerdo con cualquiera de
las reivindicaciones 14 a 26, en la que dichos primeros y segundos
medios de acceso (100, 200) tienen al menos un recurso de radio
común (10, 30).
28. La disposición de acuerdo con la
reivindicación 27, en la que el recurso de radio común es una antena
(10).
29. Un producto de programa de ordenador
cargable directamente en una memoria (153, 253) de un terminal móvil
(1) que tiene capacidades de ordenador digital, que comprende
porciones de código de software para realizar los pasos de la
reivindicación 1 cuando dicho producto es ejecutado por dicho
terminal móvil (1).
30. El uso de una disposición de acuerdo con
cualquiera de las reivindicaciones 14 a 28 en un aparato (1) de
comunicaciones inalámbrico.
31. El uso de la disposición de acuerdo con la
reivindicación 30, en el que el aparato es un terminal de radio
móvil, un teléfono móvil (1), un localizador o un comunicador.
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