ES2303056T3 - Procedimiento para la transmision de datos en un sistema de comunicaciones por radio. - Google Patents

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Procedimiento para la transmisión de datos en un sistema de comunicaciones por radio, - en el que está previsto un canal común, que se asigna simultáneamente a varios abonados para una transmisión de datos entre una estación de base (nodo B) y una estación de abonado (UE1, UE2) del correspondiente abonado, caracterizado porque - se realizan mediciones relativas a la calidad de transmisión sobre el canal común, cuyos resultados están disponibles en la estación de base (nodo B), - en el caso de que las mediciones den como resultado que la calidad de transmisión no se corresponde con un criterio predeterminado, transmite la estación de base (nodo B) un primer mensaje a un controlador de la red de radio que controla (CRNC) y que está asignado al mismo, conteniendo el primer mensaje, además de una información sobre la calidad de la transmisión, una información sobre estaciones de abonado (UE1, UE2) para las que se ha medido una calidad de transmisión deficiente.

Description

Procedimiento para la transmisión de datos en un sistema de comunicaciones por radio.
En sistemas de comunicaciones por radio se transmiten informaciones, por ejemplo voz, información de imagen o datos, con ayuda de ondas electromagnéticas a través de una interfaz de radio entre una estación de base y una estación de abonado, por ejemplo una estación móvil. La emisión de las ondas electromagnéticas se realiza entonces con frecuencias portadoras, que se encuentran en la banda de frecuencias prevista para el correspondiente sistema. Para futuros sistemas de telefonía móvil, se dividirá la interfaz de radio, según el procedimiento de acceso TD/CDMA o bien el procedimiento de acceso FD/CDMA, en canales de transmisión, que separan los recursos de radio de la interfaz de radio para las distintas estaciones de abonado. Para UMTS (Universal Mobile Telecommunications System, sistema universal de telecomunicaciones móviles) u otros sistemas de la tercera generación, se prevén para los canales de transmisión por ejemplo frecuencias en la banda de frecuencias de unos 2000 MHz.
En el sistema UMTS se establece un enlace entre una estación de base, que también se denomina nodo B, y una estación de abonado. La estación de base lleva entonces asociado un controlador de la red de radio que controla, que gestiona los recursos de radio de la estación de base y a través del cual se establece un enlace con una red central. En el mundo especializado se denomina el controlador de la red de radio que controla a menudo Controlling Radio Network Controller o CRNC. La estación de abonado lleva asociado en el sistema UMTS un controlador de la red de radio que sirve, que a menudo se denomina Serving Radio Network Controller o SRNC. Este controlador de la red de radio que sirve es por lo general aquel sistema de control de la red a través del que se ha establecido por primera vez el enlace con la estación de abonado, y permanece asociado a la estación de abonado aún cuando la estación de abonado se mueva en la zona de otro controlador de la red de radio. El controlador de la red de radio que sirve es responsable de la configuración de la estación de abonado. Para ello envía la estación de abonado durante todo el enlace protocolos de medida dedicados al controlador de la red de radio que sirve. Estos protocolos de medida se transmiten de manera transparente para el controlador de la red de radio que controla y para la estación de base.
En el sistema UMTS y en otros sistemas de la tercera generación se prevé un canal común, que se denomina Shared Channel o canal compartido, que puede ser asignado simultáneamente a varios abonados para una transmisión de datos entre una estación de base y una estación de abonado. Las exigencias de los distintos abonados se gestionan entonces en una cola de espera en la estación de base. La asignación de recursos para el canal común se realiza no obstante en el controlador de la red de radio que controla que está asignado a la estación de base.
En muchos sistemas de telefonía móvil, en particular de la tercera generación de telefonía móvil, se ofrecen diversos servicios para la transmisión de datos, que llevan asociados distintos parámetros de calidad del servicio, también denominados Quality of Service. Los mismos pueden ser por ejemplo velocidades de transmisión comprometidas o tiempos de retardo comprometidos. Los servicios a los que están asignados los mismos parámetros de calidad del servicio se asocian a una clase de calidad de servicio.
Si se produce una sobrecarga del canal común, entonces ya no pueden mantenerse los parámetros de calidad del servicio para los distintos servicios. Por ello se ha propuesto que la estación de base lo comunique al controlador de la red de radio que controla cuando se detecta que las distintas clases de calidad de servicio ya no pueden alcanzar los parámetros de calidad del servicio exigidos y comprometidos. La comunicación se realiza en una llamada Common Measurement o medición común. En este caso asigna el controlador de la red de radio que controla a la estación de base recursos adicionales para el canal común. En este caso no se tiene en cuenta cómo son las condiciones de radio para las distintas estaciones de abonado. Pueden darse situaciones en las cuales las exigencias de calidad del servicio sólo puedan cumplirse insuficientemente mediante asignación de recursos, porque las condiciones de radio para las distintas estaciones de abonado son muy malas.
Por el documento US 2002/0160781 A1 se conoce un procedimiento en el que un abonado conmuta de un canal de utilización conjunta a un canal dedicado o bien de un canal dedicado a un canal de utilización conjunta. Un cambio de un canal de utilización conjunta a un canal dedicado se realiza cuando para el canal dedicado se dispone de "channelization codes" (códigos de canalización) y cuando simultáneamente, bien la diferencia entre la calidad del enlace de una célula de radio que realiza la alimentación y la calidad del enlace de la segunda mejor célula de radio es inferior a un valor límite predeterminado, o bien la potencia de emisión en el canal de utilización conjunta es superior para un abonado a un valor límite predeterminado. Un cambio de un canal dedicado a un canal de utilización conjunta se realiza cuando de esta manera se llega a una "channelization code shortage" (escasez de códigos de canalización) o bien cuando tanto la calidad del enlace con una célula de radio que realiza la alimentación menos la calidad del enlace con la segunda mejor célula de radio es mayor que un valor límite predeterminado y un valor estimado de la potencia de emisión para el canal utilización conjunta para el abonado es inferior a un valor límite predeterminado.
En el documento US 6519461 B1 se describe un procedimiento en el que un enlace de abonado de un primer tipo de canal de comunicaciones se conmuta a un segundo tipo de canal de comunicaciones en el caso de que la cantidad de datos a transmitir sea mayor que un valor límite para la cantidad de datos.
Un procedimiento similar se describe también en el documento EP 1069790 A2. Aquí se realiza un cambio de un enlace de un canal de utilización común a un canal dedicado o una asignación adicional de un canal dedicado, en el caso de que la cantidad de datos a transmitir sea mayor que un valor límite de la cantidad de datos.
La invención tiene por tanto como base el problema de indicar un procedimiento para la transmisión de datos en un sistema de comunicaciones por radio en el que mejore la asignación de recursos de radio en un canal común.
Este problema se resuelve mediante un procedimiento según la reivindicación 1. Otras mejoras de la invención se derivan de las demás reivindicaciones.
En el procedimiento para la transmisión de datos en un sistema de comunicaciones por radio se prevé un canal común, que se asigna simultáneamente a varios abonados para una transmisión de datos entre una estación de base y una estación de abonado del correspondiente abonado. Se realizan mediciones relativas a la calidad de transmisión sobre el canal común, de cuyos resultados se dispone en la estación de base. En el caso de que las mediciones den como resultado que la calidad de transmisión no corresponde a un criterio predeterminado, transmite la estación de base un primer mensaje a un controlador de la red de radio que controla asignado a dicha estación de base. El primer mensaje contiene entonces, junto a una información sobre la información sobre la calidad de la transmisión, una información sobre las estaciones de abonado para las que se ha medido una calidad de transmisión defectuosa.
En base el primer mensaje, puede detectar el controlador de la red de radio que controla qué medida hay que tomar para mejorar la calidad de transmisión. Si el análisis da como resultado que la calidad de la transmisión es esencialmente igual para todas las estaciones de abonado, entonces según la invención el controlador de la red de radio que controla asigna al canal común otros recursos.
Si por el contrario el análisis da como resultado que la calidad de transmisión es diferente para las estaciones de abonado y sólo es mala para estaciones de abonado individuales, entonces, según la invención, informa a continuación el controlador de la red de radio que controla en cada caso con un segundo mensaje a los controladores de la red de radio que sirven y que están asignados a las estaciones de abonado con calidad de transmisión deficiente y que son responsables de la configuración del correspondiente aparato terminal sobre la deficiente calidad de transmisión. Puesto que el controlador de la red de radio que controla en base al primer mensaje tiene la información de para qué estaciones de abonado se ha medido la deficiente calidad de transmisión, el controlador de la red de radio que controla está en condiciones de informar al respecto a los controladores de la red de radio que sirven asociados a estas estaciones de abonado, directamente mediante el segundo mensaje. Los controladores de la red de radio que sirven tienen entonces la posibilidad de modificar la configuración de la correspondiente estación de abonado tal que se resuelva el problema de la calidad de transmisión. Los segundos mensajes para distintas estaciones de abonado pueden ser distintos.
Una ventaja del procedimiento reside en que al controlador de la red de radio que controla se le comunica en concreto con el primer mensaje para qué estaciones de abonado se ha detectado una calidad de transmisión deficiente y con ello dado el caso una no observación de los parámetros de calidad del servicio. Mediante la transmisión del primer mensaje y del segundo mensaje, se cargan las interfaces entre la estación de base y el controlador de la red de radio que controla o bien entre el controlador de la red de radio que controla y el controlador de la red de radio que sirve sólo en una medida aceptable, ya que no se trasmite ninguna información superflua. Una ventaja adicional ha de verse en que el primer mensaje puede transmitirse con el common measurement (medición común), que de todos modos se necesita.
Se encuentra dentro del marco de la invención la realización de las mediciones en la estación de base. Alternativamente pueden realizarse las mediciones en las estaciones de abonado. En este caso se transmiten los resultados de las mediciones a la estación de base.
Para el caso de que a cada abonado se le haya asegurado una velocidad de transmisión predeterminada, se comprueba en la medición de la calidad de transmisión si se mantiene la velocidad de transmisión asegurada.
Para el caso de que las unidades de datos a enviar lleven asociado un temporizador tras transcurrir cuyo tiempo ya no se envíe la unidad de datos asociada, se comprueba al realizarse la medición de la calidad de transmisión si la cantidad de temporizadores cuyo tiempo ha transcurrido, en relación con la cantidad total de temporizadores asociados, sobrepasa un valor de umbral predeterminado. Con ello se mide si se mantienen los tiempos de retardo asegurados.
Ventajosamente contiene el primer mensaje una nominación de las estaciones de abonado para las que se ha medido una calidad de transmisión deficiente. Adicionalmente puede contener el primer mensaje la cantidad de estaciones de abonado para las que se ha medido una calidad de transmisión deficiente.
En diversos sistemas de comunicaciones por radio asigna el controlador de la red de radio que controla a las estaciones de abonado un distintivo temporal. En el sistema UMTS se denomina el distintivo C-RNTI o Cell Radio Network Temporary Identity (identidad temporal de red de radio celular). Ventajosamente se utiliza el distintivo temporal para nominar las estaciones de abonado en el primer mensaje o segundo mensaje.
Ventajosamente deduce el controlador de la red de radio que controla a partir del primer mensaje una propuesta de solución para una modificación de la configuración de las estaciones de abonado y trasmite esta propuesta de solución con el segundo mensaje a los controladores de la red de radio que sirven. Al respecto se aprovecha que el controlador de la red de radio que controla lleva a cabo la gestión de los recursos técnicos de radio para la estación de base. Por ello le es posible al controlador de la red de radio que controla, teniendo en cuenta a todos los abonados abastecidos desde la estación de base, calcular una configuración óptima para los distintos abonados.
Si detecta el controlador de la red de radio que controla, por ejemplo que mediante una transferencia del enlace a otra estación de base o mediante una asignación de un canal dedicado para una estación de abonado es de esperar una mejora de la situación en su conjunto para el canal común, entonces se encuentra en el marco de la invención el que la propuesta de solución incluya una indicación relativa a un posible protocolo de transferencia a otra estación de base o a la asignación de un canal dedicado para la estación de abonado considerada.
A continuación se describirá más en detalle la invención en base a un ejemplo que está representado en las figuras.
la figura 1 muestra un detalle esquemático de un sistema de comunicaciones por radio.
la figura 2 muestra un flujo de mensajes según la invención.
Una primera estación de abonado UE1 y una segunda estación de abonado UE2 han establecido respectivos enlaces con una estación de base nodo B (ver figura 1). La estación de base nodo B es controlada a través de una interfaz Iub por un controlador de la red de radio que controla CRNC. El controlador de la red de radio que controla CRNC está conectado a través de una interfaz Iur con un primer controlador de la red de radio que sirve SRNC1 y un segundo controlador de la red de radio que sirve SRNC2. El primer controlador de la red de radio que sirve SRNC1 es responsable de la configuración de la primera estación de abonado UE1. El segundo controlador de la red de radio que sirve SRNC2 es responsable de la configuración de la segunda estación de abonado UE2.
En la estación de base nodo B está establecido un acceso a paquetes de datos de alta velocidad, también denominado a menudo High Speed Data Packet Access o HSDPA. El acceso a datos paquetizados de alta velocidad lleva asignado un canal común. El canal común está asignado a la vez a la primera estación de abonado UE1 y a la segunda estación de abonado UE2 que participan en el acceso a datos de alta velocidad. En la estación de base nodo B está establecida una cola de espera que controla la asignación en el tiempo de datos para la primera estación de abonado UE1 y la segunda estación de abonado UE2 al canal común.
En la estación de base nodo B se realizan mediciones de la velocidad de transmisión lograda y del tiempo de retardo efectivo en la transmisión de datos para la primera estación de abonado UE1 y la segunda estación de abonado UE2. Si detecta la estación de base nodo B que no se va a alcanzar la velocidad de datos comprometida y/o el tiempo de retardo para una de ambas estaciones de abonado UE1, 2, entonces transmite la estación de base nodo B a través de la interfaz Iub un primer mensaje al controlador de la red de radio que controla CRNC. Alternativamente pueden realizarse las mediciones en las estaciones de abonado UE1, UE2, transmitiéndose el resultado de las mediciones desde la correspondiente estación de abonado a la estación de base.
El primer mensaje incluye una información sobre qué la calidad de transmisión para el menos una de las estaciones de abonado UE1, 2 no se corresponde con las exigencias y una información sobre la identidad de la estación de abonado UE1, UE2 para la que se ha detectado una calidad de transmisión deficiente. La identificación de las estaciones de abonado UE1, UE2 se realiza por ejemplo mediante un distintivo temporal que otorga el controlador de la red de radio que controla CRNC y para el que la denominación es usual Cell Radio Network Temporary Identity (identidad temporal de red de radio celular) o C-RNTI.
En el controlador de la red de radio que controla CRNC se analiza la distribución de los recursos de radio de la estación de base nodo B y se detecta cómo puede modificarse la configuración de las estaciones de abonado UE1, UE2 para lograr una calidad de transmisión suficiente. En función del resultado del análisis puede asignar el controlador de la red de radio que controla CRNC recursos adicionales al canal común. Si el análisis da como resultado que la calidad de transmisión es mala para estaciones de abonado individuales UE1, UE2 y que esto puede modificarse cambiando la configuración, entonces se genera en el controlador de la red de radio que controla CRNC para la primera estación de abonado UE1 un segundo mensaje que se transmite al primer controlador de la red de radio que sirve SRNC1 o bien para la segunda estación de abonado UE2 se genera un segundo mensaje que se transmite al segundo controlador de la red de radio que sirve RNC2. Con el segundo mensaje se pone en conocimiento del controlador de la red de radio que sirve SRNC1 o bien SRNC2 que para la primera y segunda estación de abonado UE1 y UE2 respectivamente no se va a lograr una calidad de transmisión suficiente. Además, contiene el segundo mensaje una propuesta del controlador de la red de radio que controla CRNC sobre cómo puede modificarse la configuración de la primera estación de abonado UE1 o bien de la segunda estación de abonado UE2 para lograr una calidad de transmisión satisfactoria. Activados por el segundo mensaje, se inician en el primer controlador de la red de radio que sirve SRNC1 y el segundo controlador de la red de radio que sirve SRNC2 protocolos con los que se le reconfiguran la primera estación de abonado UE1 y la segunda estación de abonado UE2 respectivamente.
El segundo mensaje que se genera para la primera estación de abonado UE1 y que se transmite al primer controlador de la red de radio que sirve SRNC1, puede diferenciarse del segundo mensaje que es generado para la segunda estación de abonado UE2 y que se transmite a la segunda estación de radio SRNC2.
Si se detecta por ejemplo sólo para la primera estación de abonado UE1 una calidad de transmisión insuficiente, entonces se genera y transmite sólo para la primera estación de radio que sirve SRNC1 un segundo mensaje.
El primer mensaje se transmite (ver figura 2) por ejemplo como Common Measurement Report (informe de medición común) a través de la interfaz Iub entre la estación de base nodo B y el controlador la red de radio que controla CRNC. Un mensaje con la denominación Common Measurement Report está previsto en el sistema UMTS existente, para informar al controlador de la red de radio que controla CRNC de que para determinadas clases de calidad de servicio no se mantendrán los parámetros de calidad de servicio. En el marco de la invención se propone ampliar este mensaje Common Measurement Report en el sentido del primer mensaje tal que contenga una información para la identificación de la estación de abonado para la que la calidad de transmisión no es suficiente.
Basándose en el primer mensaje, se genera en el controlador de la red de radio que controla CRNC el segundo mensaje, que por ejemplo puede denominarse Deviation Indication (indicación de desviación) y que se transmite a través de la interfaz Iur al primer controlador de la red de radio que sirve y al segundo controlador de la red de radio que sirve. Un segundo mensaje como el indicado no se ha previsto hasta ahora en el sistema UMTS.

Claims (11)

1. Procedimiento para la transmisión de datos en un sistema de comunicaciones por radio,
-
en el que está previsto un canal común, que se asigna simultáneamente a varios abonados para una transmisión de datos entre una estación de base (nodo B) y una estación de abonado (UE1, UE2) del correspondiente abonado,
caracterizado porque
-
se realizan mediciones relativas a la calidad de transmisión sobre el canal común, cuyos resultados están disponibles en la estación de base (nodo B),
-
en el caso de que las mediciones den como resultado que la calidad de transmisión no se corresponde con un criterio predeterminado, transmite la estación de base (nodo B) un primer mensaje a un controlador de la red de radio que controla (CRNC) y que está asignado al mismo, conteniendo el primer mensaje, además de una información sobre la calidad de la transmisión, una información sobre estaciones de abonado (UE1, UE2) para las que se ha medido una calidad de transmisión deficiente.
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
en el que se realizan las mediciones en la estación de base (nodo B).
3. Procedimiento según la reivindicación 1,
en el que se realizan las mediciones en las estaciones de abonado (UE1, UE2) y se transmite el resultado de las mediciones a la estación de base (nodo B).
4. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 3,
-
en el que el controlador de la red de radio que controla (CRNC) informa en cada caso con un segundo mensaje a los controladores de la red de radio que controlan (SRNC1, SRNC2) que son responsables de la configuración del correspondiente aparato terminal (UE1, UE2) sobre la deficiente calidad de transmisión.
5. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 4,
-
en el que a cada abonado se le asegura una velocidad de transmisión predeterminada,
-
en el que cuando se realiza la medición de la calidad de transmisión se comprueba si se podrá observar la velocidad de transmisión asegurada.
6. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 5,
-
en el que las unidades de datos a enviar llevan asociado un temporizador, tras transcurrir el tiempo del cual ya no se envía la unidad de datos asociada,
-
en el que cuando se realiza la medición de la calidad de transmisión se comprueba si la cantidad de los temporizadores cuyo tiempo ha transcurrido sobrepasa, referida a la cantidad total de temporizadores asociados, un valor de umbral predeterminado.
7. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 6,
en el que el primer mensaje contiene una nominación de los aparatos terminales (UE1, UE2) para los que se ha medido una calidad de transmisión deficiente, o la cantidad de aparatos terminales (UE1, UE2) para los que se ha medido una calidad de transmisión deficiente.
8. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 7,
en el que el segundo mensaje contiene una nominación de los aparatos terminales (UE1, UE2) para los que se ha medido una calidad de transmisión deficiente.
9. Procedimiento según la reivindicación 7 u 8,
-
en el que a los aparatos terminales les asigna el controlador de la red de radio que controla (CRNC) un distintivo temporal,
-
en el que para nominar los aparatos terminales (UE1, UE2) se utiliza el distintivo temporal.
10. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 9,
en el que el controlador de la red de radio (CRNC) que controla deduce del primer mensaje una propuesta de solución para una modificación de la configuración de los aparatos terminales (UE1, UE2) para lograr una calidad de transmisión satisfactoria y transmite esta propuesta de solución con el segundo mensaje.
11. Procedimiento según la reivindicación 10,
en el que la propuesta de solución contiene una indicación relativa a un posible protocolo de transferencia a otra estación de base o la asignación de un canal dedicado para el aparato terminal (UE1, UE2).
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