ES2305807T3 - Procedimiento y aparato para mejorar el intercambio de informacion del interfaz de aire durante una sesion e paquete de datos latente. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento para intercambiar información con un dispositivo de comunicación objetivo latente (104, 106) en un sistema de comunicación inalámbrico (100), el procedimiento comprendiendo: enviar (306, 506, 706) un mensaje de llamada a un dispositivo de comunicación objetivo latente (104, 106) para localizar el dispositivo de comunicación objetivo latente (104, 106) por una infraestructura inalámbrica (108, 110); recibir (308, 508, 708) una respuesta de llamada del dispositivo de comunicación objetivo latente (104, 106); remitir (312, 512, 710) información al dispositivo de comunicación objetivo latente (104, 106) por la infraestructura inalámbrica (108, 110); y remitir (318, 518, 714) una orden de liberación al dispositivo de comunicación objetivo latente (104, 106), permitiendo así que el dispositivo de comunicación objetivo latente (104, 106) cancele un temporizador (320, 520, 716) y empiece a remitir (322, 522, 718) información a la infraestructura inalámbrica (108, 110).
Description
Procedimiento y aparato para mejorar el
intercambio de información del interfaz de aire durante una sesión
de paquete de datos latente.
La presente invención se refiere al intercambio
de información en sistemas de comunicación sin cables. Más
concretamente, la presente invención se refiere a los procedimientos
y aparatos para aumentar el intercambio de información del interfaz
de aire con un dispositivo de comunicación objetivo latente en una
red de comunicación inalám-
brica.
brica.
Cuando el servicio de paquetes de datos en un
sistema de comunicación sin cables está activo, los recursos de la
infraestructura, por ejemplo, el subsistema de estación transceptora
base (BTS), el controlador de estación base (BSC), la función de
control de paquetes (PCF) y el enlace de radio están asignados de
forma activa a los dispositivos que participan en la comunicación.
Tras un periodo de inactividad en un dispositivo de comunicación,
el canal de tráfico correspondiente puede pasar a una sesión de
paquete de datos latente para conservar la capacidad del sistema,
reducir el coste del servicio y conservar la batería. Sin embargo,
la acción de volver a pasar de la sesión de paquete de datos
latente a una sesión de paquete de datos activa viene acompañada
por un retraso considerable en el tiempo de respuesta del sistema.
S. Manning, A. Gutierrez, M. Wang, "A short data burst mechanism
for third generation cdma wireless packet data" ("Un mecanismo
de ráfagas cortas de datos para paquetes de datos cdma inalámbricos
de tercera generación"), IEEE 1999 describe un mecanismo para
intercambiar información con un dispositivo de comunicación latente
que incluye un mensaje de llamada y una respuesta de llamada. Los
datos se intercambian utilizando ráfagas cortas de datos SDB
("Short Data Bursts") cuando el móvil está en estado latente,
por canales comunes.
Existe pues la necesidad de que los mecanismos
intercambien información con un dispositivo de comunicación latente
de forma eficiente.
Los modos de realización descritos provén
procedimientos y aparatos para el intercambio de información nuevos
y mejorados con un dispositivo de comunicación objetivo latente en
una red de comunicación sin cables de acuerdo con las
características de las reivindicaciones adjuntas.
Las características y ventajas de la presente
invención se harán más evidentes en la descripción detallada de los
modos de realización indicados a continuación:
La Fig. 1 ilustra un sistema de comunicación en
grupo;
Las Fig. 2 a Fig. 9 ilustran los flujos de
llamadas para intercambiar información con un dispositivo de
comunicación latente; y
La Fig. 10 ilustra un modo de realización para
un dispositivo de comunicación y una estación base.
Antes de explicar en detalle varios modos de
realización, hay que entender que el alcance de la invención no
debe limitarse a los detalles de construcción y disposición de los
componentes propuesta en la siguiente descripción o ilustrados en
los dibujos. También hay que entender que la fraseología y la
terminología utilizadas sirven al propósito de la descripción y no
deben considerarse limitativas.
La Fig. 1 ilustra un diagrama funcional de
bloques de un sistema de comunicación en grupo 100, para poner en
práctica un modo de realización. El sistema de comunicación en grupo
100 también se conoce como sistema
push-to-talk (PTT), servicio de
emisión de red (NBS), sistema de difusión o sistema de comunicación
punto a multipunto. En un modo de realización, el sistema de
comunicación de grupo 100 incluye un servidor de llamadas de grupo
102 que puede ser utilizado tanto en un despliegue centralizado como
en un despliegue regionalizado.
Los dispositivos de comunicación de grupo (CDs)
104 y 106 que pueden ser utilizados como los terminales
cdma2000, por ejemplo, pueden solicitar sesiones de paquetes de datos utilizando una opción de servicio de datos. Cada CD puede utilizar la sesión para registrar su dirección de Protocolo de Internet (IP) con el servidor de llamadas de grupo para llevar a cabo inicios de llamadas de grupo. En un modo de realización, el servidor de llamadas de grupo 102 se conecta a los nodos de servicio de paquetes de datos (PDSNs) del proveedor del servicio a través de la red del proveedor del servicio 116. Los CDs 104 y 106, tras haber solicitado sesiones de paquetes de datos desde la infraestructura inalámbrica, pueden tener conectividad IP con el servidor de llamadas de grupo 102 a través de los PDSNs 114. Cada PDSN puede interactuar con un controlador de estación base (BSC) a través de una función de control de paquetes (PCF) 108 y una red 112. El PCF puede situarse junto con el BSC en una estación base (BS) 110.
cdma2000, por ejemplo, pueden solicitar sesiones de paquetes de datos utilizando una opción de servicio de datos. Cada CD puede utilizar la sesión para registrar su dirección de Protocolo de Internet (IP) con el servidor de llamadas de grupo para llevar a cabo inicios de llamadas de grupo. En un modo de realización, el servidor de llamadas de grupo 102 se conecta a los nodos de servicio de paquetes de datos (PDSNs) del proveedor del servicio a través de la red del proveedor del servicio 116. Los CDs 104 y 106, tras haber solicitado sesiones de paquetes de datos desde la infraestructura inalámbrica, pueden tener conectividad IP con el servidor de llamadas de grupo 102 a través de los PDSNs 114. Cada PDSN puede interactuar con un controlador de estación base (BSC) a través de una función de control de paquetes (PCF) 108 y una red 112. El PCF puede situarse junto con el BSC en una estación base (BS) 110.
Un nodo de servicio de paquetes de datos puede
caer en uno de varios estados, por ejemplo, estado activo o
conectado, estado latente y estado nulo o inactivo. En el estado
activo o conectado, existe un canal de tráfico activo entre el CD
participante y la BS o el BSC, y cualquiera de los extremos puede
enviar datos. En estado latente, no existen canales de tráfico
activo entre el CD participante y el BSC, pero se mantiene un enlace
de protocolo punto a punto (PPP) entre el CD participante y el
PDSN. En el estado nulo o inactivo, no hay canal de tráfico activo
entre el CD participante y el BSC, y no se mantiene ningún enlace
PPP entre el CD participante y el PDSN.
Tras arrancar, los CDs 104 y 106 pueden
solicitar sesiones de paquetes de datos. Como parte del
establecimiento de una sesión de paquetes de datos, se puede
asignar a cada CD una dirección IP. Cada CD puede llevar a cabo un
proceso de registro para informar al servidor de llamadas de grupo
102 de la dirección IP del CD. El registro puede llevarse a cabo
utilizando un protocolo IP, como el protocolo de inicio de sesión
(SIP) sobre el protocolo de datagrama de usuario (CTDP). La
dirección IP de un CD puede utilizarse para contactar con el CD
cuando se invita al usuario correspondiente a la llamada de
grupo.
Una vez que se ha establecido una llamada de
grupo, los CDs 104 y 106 y el servidor de llamadas de grupo 102
pueden intercambiar mensajes media y mensajes de señalización. En un
modo de realización, los CD participantes y el servidor de llamadas
de grupo pueden intercambiar mensajes media utilizando el protocolo
en tiempo real (RTP) sobre UDP. Los mensajes de señalización
también se pueden intercambiar utilizando un protocolo de
señalización sobre UDP.
El sistema de comunicación de grupo 100 lleva a
cabo varias funciones diferentes con el fin de manejar los
servicios de llamadas de grupo. Las funciones que se refieren a la
parte del usuario incluyen registro de usuario, inicio de llamada
de grupo, fin de llamada de grupo, envío de alertas a los
participantes del grupo, unión tardía a una llamada de grupo,
arbitraje del hablante, adición de miembros a un grupo, descarte de
miembros de un grupo, borrar a un miembro y autenticación. Las
funciones que se refieren a la preparación y funcionamiento del
sistema incluyen administración y aprovisionamiento, escalabilidad y
fiabilidad.
En un modo de realización, cuando el servicio de
paquetes de datos está activo, los recursos de la infraestructura,
por ejemplo, el subsistema transceptor de estación base (BTS), el
controlador de estación base (BSC), la función de control de
paquetes (PCF) y el enlace de radio están asignados de forma activa
a los CD participantes. En un servicio de difusión basado en IP,
mientras que se está produciendo una conversación activa entre
miembros del grupo, la conexión de paquetes de datos de cada CD
participante se mantiene activa. Sin embargo, tras un periodo de
inactividad, es decir un "tiempo de espera" ("hang time"),
los canales de tráfico asignados a los CD participantes pueden ser
activados y los CD participantes pueden pasar a estado latente.
La transición al estado latente conserva la
capacidad del sistema y reduce el coste del servicio y el gasto de
batería. Cuando las sesiones de paquetes de datos están activas,
aunque no se estén intercambiando paquetes de datos, los CD
participantes pueden seguir transmitiendo energía de radiofrecuencia
(RF), aunque a un nivel bajo, para mantener la sincronización y el
control de potencia con la estación base. Estas transmisiones pueden
provocar un gasto significante de potencia en los CD participantes.
En el estado latente, sin embargo, los CD participantes pueden no
llevar a cabo transmisiones RF. Para conservar la potencia y
aumentar la vida de la batería, el tiempo de espera debe
programarse para que los CD participantes pasen al modo latente
cuando no se transmiten datos durante periodos de tiempo
largos.
largos.
En el caso de una llamada de grupo activa,
mientras que los servicios de paquetes de datos de todos los CD
participantes están activos, las nuevas solicitudes de PTT tienen
muy baja latencia. Sin embargo, si los CD participantes han pasado
previamente al estado latente, el tiempo de latencia del PTT puede
ser mucho mayor. Durante el estado de latencia de los paquetes de
datos, se puede mantener información asociada con la sesión de
paquetes de datos que puede incluir la dirección IP de los CD. Sin
embargo, la información de estado asociada con las capas bajo PPP,
como las capas de tráfico activo, pueden ser liberadas y/o
des-asignadas.
En algunas infraestructuras, para activar las
sesiones de paquetes de datos latentes, los canales de tráfico
deben ser reasignados, los recursos deben ser reasignados y la capa
de protocolo de enlace de radio (R.LP) debe ser reiniciada. El
efecto de esto es que, después de que un grupo no haya hablado
durante un tiempo, cuando un miembro del grupo aprieta el botón PTT
para solicitar el control de llamada, la latencia del PTT para la
primera emisión de voz es generalmente mucho más larga que para las
emisiones siguientes. Aunque esto es relativamente poco frecuente,
puede afectar a la utilidad del servicio de llamadas de grupo y debe
ser minimizado.
Para reducir la latencia del PTT, la
señalización de llamadas de grupo, como las solicitudes de control
de llamada (del inglés "floor-control
requests"), los anuncios de control de llamada y los mensajes de
activación de latencia, debe ser transmitida por algunos canales
comunes disponibles. Esto elimina la espera a que los canales de
tráfico dedicados sean restablecidos. Los canales comunes deben
estar siempre disponibles, independientemente del estado de los CD
participantes, y no deben necesitar ser solicitados y reasignados
cada vez que un miembro del grupo inicie una llamada de grupo. Por
consiguiente, los mensajes de señalización de llamada de grupo
pueden ser intercambiados incluso cuando los CD participantes están
latentes. En un modo de realización, los canales de tráfico
dedicados de los CDs que llaman y de los CDs que escuchan pueden ser
restablecidos en paralelo.
En un modo de realización, un CD que llama
latente puede enviar una solicitud de uso del espacio a la
infraestructura inalámbrica por algún canal común inverso
disponible, como el canal de acceso inverso y el canal de acceso
inverso mejorado. El CD que llama también puede recibir una
respuesta a la solicitud de uso del espacio en algún canal directo
común disponible, como el canal directo de notificación y el canal
directo de control común. En un modo de realización, los CDs que
escuchan latentes pueden recibir mensajes de activación de latencia
en algún canal directo común disponible, como el canal directo de
notificación y canal directo común de control.
En un modo de realización, se puede conseguir
una reducción significativa del tiempo de activación de latencia
mediante el uso de mensajes de ráfagas cortas de datos (SDB), como
se indica en los estándares TIA/EIA/IS-2000 para
"cdma2000 Spread Spectrum Systems", como el
TIA/EIA/IS-707-A-2
"Data Service Option Standard for Spread Spectrum Systems,
Addedum 2", Junio 2000 y el
TIA/EIA/IS-2001-A
"Interoperability Specification (IOS) for cdma2000 Access
Network Interfaces", Agosto 2001, que serán nombrados a partir de
ahora "los estándares cdma2000". En un modo de
realización, los mensajes SDB pueden enviarse por un canal activo
dedicado, como el canal directo fundamental (FCIT) o el canal
directo de control común dedicado (F-DCCH). Los
mensajes SDB también se pueden enviar por un canal activo común,
como el canal de acceso inverso (R-ACH), el canal de
acceso inverso mejorado (R-EACH), el canal directo
de control común (F-CCCH) o el canal de notificación
(PCH). Los mensajes SDB pueden ser transportados por el Radio Burst
Protocol (RBP) que mapea los mensajes a un canal de capas activo
apropiado y disponible. Como los mensajes SDB pueden llevar tráfico
IP arbitrario y pueden ser enviados por canales activos comunes,
los mensajes SDB proporcionan un mecanismo para intercambiar
señalización de llamada de grupo cuando los CDs participantes no
tienen ningún canal de tráfico dedicado disponible.
En un modo de realización, los mensajes media de
señalización pueden llevar datagramas IP por el enlace inverso o
enlace originado por móvil. El CD del hablante puede avisar
rápidamente al servidor de llamada de grupo cada vez que un
hablante solicite el espacio y un canal de tráfico dedicado inverso
no esté disponible inmediatamente. Suponiendo que el CD del
hablante ha activado todos los canales de tráfico dedicados, el CD
del hablante puede entregar inmediatamente la solicitud de uso del
espacio por un canal común inverso de una infraestructura
inalámbrica, lo que puede retrasar la solicitud al servidor de
llamada de grupo. Por ejemplo, tanto el canal de acceso inverso
como el canal de acceso inverso mejorado pueden ser utilizados para
enviar tales mensajes cuando un canal dedicado inverso no esté
disponible. En un modo de realización, el CD del hablante puede
transmitir una solicitud de uso del espacio al servidor de llamadas
de grupo como los mensajes SDB.
En un modo de realización, tras recibir la
solicitud de uso del espacio, el servidor de llamadas de grupo
puede emitir mensajes media de señalización a un grupo de CDs
objetivo latentes y activar los CDs objetivo latentes para
restablecer sus canales de tráfico dedicado. En un modo de
realización, la función de control de paquetes (PCF) recibe una
pequeña cantidad de información, por ejemplo paquetes de datos,
desde el nodo de servicio de paquetes de datos (PDSN) que se puede
destinar a un CDs objetivo latente. La PCF puede decidir enviar la
información al controlador de estación base (BSC) en una forma
especial. En un modo de realización, la forma especial incluye el
formato de ráfagas cortas de datos (SDB) como se especifica en el
TIA/EIA/IS-707-A-2,
"Data Service Option Standard for Spread Spectrum Systems"
Addendum 2, fechado en Junio 2000
(IS-707-A-2). El
estándar TIA/EIA/IS-2001-A
"Interoperability Specification (IOS) for cdma2000 Access Network
Interfaces", fechado en Agosto 2001
(IS-2001-A) define varias opciones
para que el BSC entregue los mensajes SDB a los CDs objetivo.
De acuerdo con el estándar
IS-2001-A, por ejemplo, cuando el
PCF recibe una pequeña cantidad de datos destinados a los CDs
objetivo latentes, el PCF puede decidir enviar los datos recibidos
al BSC en formato SDB. Si el BSC determina que se deben utilizar
ráfagas cortas de datos para entregar los datos al CD objetivo
latente, el BSC puede enviar los datos directamente al CD objetivo
latente por un canal de señalización. El BSC también puede enviar
los datos al MSC para que éstos sean entregados al CD objetivo
latente mediante una llamada (del inglés "page") de servicio
de entrega de datos de aplicación (ADDS) (del inglés "application
data delivery service"). Los datos pueden ser entregados al MSC
utilizando un servicio BSC de procedimiento solicitud/respuesta. Si
el BSC no tiene éxito al entregar los datos SDB al CD objetivo
latente por sí sólo, el BSC puede decidir enviar los datos al MSC
para que éstos sean entregados al CD objetivo latente a través de un
procedimiento de llamada ADDS.
La Fig. 2 muestra un procedimiento de flujo de
llamadas para intercambiar información con un CD objetivo latente,
de acuerdo con un modo de realización. La sesión de paquetes de
datos está en estado latente con el PPP conectado. El PDSN envía el
paquete de datos 202 al BSC/PCF en la conexión PPP existente
asociada con el CD objetivo latente. El BSC/PCF determina, en la
etapa 204, si el paquete de datos recibido debe ser enviado al CD
objetivo latente en forma de ráfagas cortas de datos (SDB). En el
caso de que el BSC/PCF determine que el paquete de datos recibido
puede ser enviado al CD objetivo latente en forma SDB, el BSC/PCF
localiza el CD objetivo latente. El BSC/PCF localiza el CD objetivo
latente enviando un mensaje de llamada general 206 al CD o
utilizando la información de localización ya obtenida. El mensaje
de llamada puede basarse en una opción de servicio (SO) como la
"SO 33". Después de que el BSC/PCF haya recibido una respuesta
de llamada 208 y enviado un mensaje de acuse de recibo (orden ACK)
210 al CD objetivo latente, el BSC/PCF envía el paquete de datos
recibido al CD objetivo latente en forma SDB 212. El BSC/PCF indica
en el mensaje 212 al CD objetivo latente si el CD objetivo latente
debe enviar una orden Ack al recibir el mensaje 212. Si se requiere
orden Ack, y si se recibe una orden Ack 214 del CD objetivo
latente, el BSC/PCF puede enviar también una orden Ack 216
confirmando que el BSC/PCF ha recibido la orden Ack 214 del CD
objetivo latente.
En un modo de realización, después de que la
orden Ack 216 haya sido enviada al CD objetivo latente, el BCS/PCF
establece un temporizador 218, temporizador T42, a la expiración del
cual el CD objetivo latente puede pasar del estado de acceso al
estado de inactividad y empezar a remitir información en un mensaje
SDB 220 al BSC/BCF. Si el mensaje iniciado por móvil 220 requiere
una orden Ack, el BSC/PCF envía una orden Ack 222 al CD objetivo
latente.
La Fig. 3 muestra un procedimiento de flujo de
llamadas para intercambiar información con un CD objetivo latente
según un modo de realización. La sesión de paquetes de datos está en
estado latente con el PPP conectado. El PDSN envía el paquete de
datos 302 al BSC/PCF en la conexión PPP existente asociada al CD
objetivo latente. El BSC/PCF determina, en la etapa 304, si el
paquete de datos recibido debe ser enviado al CD objetivo latente
en forma de ráfagas cortas de datos (SDB). En el caso de que el
BSC/PCF determine que el paquete de datos recibido puede ser
enviado al CD objetivo latente en forma SDB, el BSC/PCF envía un
mensaje de llamada general 306 para localizar el CD objetivo
latente. El mensaje de llamada puede basarse en una opción de
servicio (SO) como la "SO 33". Después de que el BSC/PCF haya
recibido una respuesta de llamada 308 y enviado un mensaje de acuse
de recibo (orden ACK) 310 al CD objetivo latente, el BSC/PCF envía
el paquete de datos recibido al CD objetivo latente en forma SDB
312. El BSC/PCF indica en el mensaje 312 al CD objetivo latente si
el CD objetivo latente debe enviar una orden Ack al recibir el
mensaje 312. Si se requiere orden Ack, y si se recibe la orden Ack
314 del CD objetivo latente, el BSC/PCF puede enviar también una
orden Ack 316 confirmando que el BSC/PCF ha recibido la orden Ack
314 del CD objetivo latente.
En un modo de realización, después de que la
orden Ack 316 se haya comunicado con el CD objetivo latente, el
BSC/PCF envía una "orden de liberación" 318 al CD objetivo
latente para permitir al CD cancelar su temporizador. Al recibir la
orden de liberación 318, el CD objetivo latente cancela el
temporizador T42m 320 y pasa del estado de acceso al estado de
inactividad, lo que permite al CD objetivo latente enviar un mensaje
SDB 322 al BSC/BCF. El CD objetivo latente puede pasar del estado
de acceso del sistema al estado de inactividad después de haber
pasado por el subestado de determinación del sistema. Sin embargo,
el CD objetivo latente puede pasar del estado de acceso del sistema
al estado de inactividad sin pasar por el subestado de determinación
del sistema, para reducir el tiempo de espera. Si el mensaje
iniciado por móvil SDB 322 requiere un mensaje de orden Ack, el
BSC/PCF envía la orden Ack 324 al CD objetivo latente.
La Fig. 4 muestra un procedimiento de flujo de
llamadas para intercambiar información con un CD objetivo latente
según un modo de realización. En este modo de realización, el
procedimiento de flujo de llamadas, ilustrado de 402 a 422, es
similar al procedimiento de flujo de llamadas descrito en la Fig. 2,
pero el mensaje de llamada 406 se basa en una opción de servicio
(SO) no utilizada, en vez de la "SO 33", como una SO
registrada, para que así otro procesamiento de llamadas BSC/PCF que
esté designado en base a la "SO 33" no necesite ser modificado
para la entrega SDB.
La Fig. 5 muestra un procedimiento de flujo de
llamadas para intercambiar información con un CD objetivo latente
según un modo de realización. En este modo de realización, el
procedimiento de flujo de llamadas, ilustrado de 502 a 524, es
similar al procedimiento de flujo de llamadas descrito en la Fig. 3
pero el mensaje de llamada 506 se basa en una opción de servicio
(SO) no utilizada, en vez de la "SO 33", como una SO
registrada, para que así otro procesamiento de llamadas BSC/PCF que
esté designado en base a la "SO 33" no necesite ser modificado
para la entrega SDB.
La Fig. 6 muestra un procedimiento de flujo de
llamadas para intercambiar información con un CD objetivo latente
según un modo de realización. La sesión de paquetes de datos está en
estado latente con el PPP conectado. El PDSN envía el paquete de
datos 602 al BSC/PCF por la conexión PPP existente asociada al CD
objetivo latente. El BSC/PCF determina si el paquete de datos
recibido puede ser enviado al CD objetivo latente en forma de
ráfagas cortas de datos (SDB). En caso de que el BSC/PCF determine
que el paquete de datos recibido puede ser enviado al CD objetivo
latente en forma SDB, el BSC/PCF envía un mensaje de llamada general
606 para localizar el CD objetivo latente. El mensaje de llamada
puede basarse en una opción de servicio registrada (SO), como la
"SO 0x8026".
El BSC/PCF utiliza la SO registrada para llamar
al CD objetivo latente para indicar al CD objetivo latente que hay
un mensaje SDB que debe ser entregado al CD objetivo latente. El uso
de la SO registrada permite que el CD objetivo latente pase de
manera independiente al estado de inactividad, sin necesidad de que
el BSC/PCF envíe una orden de liberación. Los mensajes 606 a 616
son similares a los mostrados en la Fig. 3 con todas las
variaciones de implementación. Al recibir la orden Ack 616 en el CD
objetivo latente, el CD objetivo latente cancela el temporizador
T42m 618 y pasa del estado de acceso al estado de inactividad, lo
que permite que el CD objetivo latente envíe un mensaje SDB 620 al
BSC/BCF. El CD objetivo latente puede pasar del estado de acceso
del sistema al estado de inactividad después de pasar por el
subestado de determinación del sistema. Sin embargo, el CD objetivo
latente puede pasar del estado de acceso del sistema al estado de
inactividad sin pasar por el subestado de determinación del sistema
para reducir el tiempo de espera. Si el mensaje SDB iniciado por
móvil 620 requiere un mensaje de orden Ack, el BSC/PCF envía la
orden Ack 622 al CD objetivo latente.
La Fig. 7 muestra un procedimiento de flujo de
llamadas para intercambiar información con un CD objetivo latente
según un modo de realización. En este modo de realización, las
etapas de flujo de llamadas ilustradas de 702 a 708 son similares a
las etapas de flujo de llamadas 502 a 508 descritas en relación con
la Fig. 5. Sin embargo, en la etapa 710, el BSC/PCF superpone la
orden Ack 510 para respuesta de llamada 508 en el mensaje SDB 512
que el BSC/PCF envía al CD objetivo latente. Esto elimina la
necesidad de enviar la orden Ack como un mensaje de señalización
separado, reduciendo así el tiempo de espera. Si el mensaje SDB
terminado por móvil es un mensaje que requiere acuse de recibo, el
CD objetivo latente envía la orden Ack 712 al BSC/PCF para indicar
que ha recibido con éxito el mensaje SDB. Para beneficiarse aún más
de la superposición, la orden Ack 516 está superpuesta en la orden
de activación 518, en la etapa 714. Las etapas 716 a 720 son
similares a las etapas 520 a 524 comentadas en relación con la Fig.
5.
La Fig. 8 muestra un procedimiento de flujo de
llamadas para intercambiar información con un CD objetivo latente
según un modo de realización. En este modo de realización, las
etapas de flujo de llamadas ilustradas de 802 a 808 son similares a
las etapas de flujo de llamadas 602 a 608 descritas en relación con
la Fig. 6. Sin embargo, en la etapa 810, el BSC/PCF superpone la
orden Ack 610 para la respuesta de llamada 608 al mensaje SDB 612
que el BSC/PCF envía al CD objetivo latente. Esto elimina la
necesidad de enviar la orden Ack como un mensaje de señalización
separado, reduciendo así el tiempo de espera. Al recibir el SDB del
BSC/PCF en la etapa 810, el CD objetivo latente cancela su
temporizador, en la etapa 812, y se pone a sí mismo en estado de
inactividad. Si el mensaje SDB terminado por móvil es un mensaje
que requiere acuse de recibo, el CD objetivo latente envía un acuse
de recibo al BSC/PCF para indicar que ha recibido con éxito el
mensaje SDB. Para beneficiarse de la superposición también en el
enlace inverso, el CD objetivo latente puede esperar un periodo de
tiempo predeterminado para ver si hay algún SDB originado por móvil
que enviar al BSC/PCF. Si el CD objetivo latente determina durante
el periodo de tiempo predeterminado que hay un mensaje SDB por
enviar, la orden Ack 614 del mensaje SDB 612 se superpone al
mensaje SDB 620, en la etapa 814. De lo contrario, la orden Ack 614
se envía por separado. Si el mensaje SDB iniciado por móvil enviado
en la etapa 814 requiere un mensaje de orden Ack, el BSC/PCF envía
la orden Ack 816 al CD objetivo latente.
La Fig. 9 muestra un procedimiento de flujo de
llamadas para intercambiar información con un CD objetivo latente
según un modo de realización. En este modo de realización, las
etapas de flujo de llamadas ilustradas de 902 a 910 son similares a
las etapas de flujo de llamadas 802 a 810 descritas en relación con
la Fig. 8. Sin embargo, la etapa 812 se pospone y el CD objetivo
latente transmite el mensaje SDB al recibir el mensaje SDB, mientras
que el CD objetivo latente está en estado de acceso del sistema. En
la etapa 912, el CD objetivo latente superpone la orden Ack para
mensaje SDB recibido del BSC/PCF al mensaje SDB que debe ser enviado
al BSC/PCF. En este enfoque, el CD objetivo latente no necesita
cancelar su temporizador y ponerse en estado de inactividad,
reduciendo así aún más el tiempo de espera. Si el mensaje SDB
iniciado por móvil enviado en la etapa 912 requiere un mensaje de
orden Ack, el BSC/PCF envía una orden Ack 914 al CD objetivo
latente. El CD objetivo latente pasa al estado de inactividad tras
haber expirado su temporizador 916 o por otras causas que hagan que
el CD pase al estado de inactividad.
La Fig. 10 es un diagrama de bloques
simplificado de un modo de realización de un BSC/PCF 1004 y un
dispositivo de comunicación 1006 capaces de implementar varios
modos de realización descritos. Para una comunicación en
particular, se pueden intercambiar mensajes de voz, datos, paquetes
de datos y/o alerta entre el BSC/PCF 1004 y el dispositivo de
comunicación 1006 mediante un interfaz de aire 1008. Se pueden
transmitir varios tipos de mensajes, como mensajes utilizados para
establecer una sesión de comunicación entre la estación base y el
dispositivo de comunicación, mensajes de registro y notificación, y
mensajes utilizados para controlar una transmisión de datos (por
ejemplo, control de potencia, información del tipo de datos, acuse
de recibo, y más). Algunos de estos tipos de mensajes se
describirán a continuación con más detalle.
Para el enlace inverso, en el dispositivo de
comunicación 1006, se proporcionan voz y/o paquetes de datos (por
ejemplo, de una fuente de datos 1010) y mensajes (por ejemplo, desde
un controlador 1030) a un procesador de datos de transmisión (TX)
1012 que formatea y codifica los datos y los mensajes con uno o
varios esquemas de codificación para generar datos codificados.
Cada esquema de codificación puede incluir cualquier combinación de
prueba cíclica de redundancia (CRC), convolucional, turbo, bloque y
otras codificaciones o ninguna codificación. La voz, el paquete de
datos y los mensajes pueden codificarse utilizando esquemas
diferentes y tipos de mensajes diferentes pueden codificarse de
manera diferente.
Los datos codificados se envían entonces a un
modulador (MOD) 1014 y se siguen procesando (por ejemplo, se
cubren, se separan con secuencias PN cortas y se mezclan con una
secuencia PN larga asignada al terminal del usuario). Los datos
modulados se envían entonces a una unidad transmisora (TMTR) 1016 y
se condicionan (por ejemplo, se convierten en una o varias señales
analógicas, se amplifican, se filtran y se modulan cuadráticamente)
para generar una señal de enlace inverso. La señal de enlace inverso
se enruta a través de un duplicador (D) 1018 y se transmite
mediante una antena 1020 al BSC/PCF 1004.
En el BSC/PCF 1004, la señal de enlace inverso
se recibe por una antena 1050, se enruta a través de un duplicador
1052 y se envía a una unidad receptora (RCVR) 1054. De modo
alternativo, la antena puede formar parte de la red operadora
inalámbrica y la conexión entre la antena y el BS/BSC se puede
enrutar a través de Internet. El BSC/PCF 1004 puede recibir
información media y mensajes de alerta desde el dispositivo de
acceso remoto 1006. La unidad receptora 1054 condiciona (por
ejemplo, filtra, amplifica, convierte la frecuencia hacia la baja y
digitaliza) la señal recibida y proporciona muestras. Un demodulador
(DEMOD) 1056 recibe y procesa (por ejemplo, distribuye, descubre y
desmodula por piloto) las muestras para proporcionar símbolos
recuperados. El demodulador 1056 puede implementar un receptor de
tipo "Rake" que produzca múltiples instancias de la señal
recibida y genera símbolos combinados. Un procesador de datos
receptor (RX) 1058 descodifica entonces los símbolos para recuperar
los datos y los mensajes transmitidos en el enlace inverso. El
audio/paquete de dato recuperado se envía a un colector de datos
1060 y los mensajes recuperados pueden ser enviados a un controlador
1070. El controlador 1070 puede incluir instrucciones para recibir
y enviar información, recibir y enviar mensajes de orden Ack,
recibir y enviar respuestas a los mensajes de orden Ack, enviar
información, enviar mensajes de notificación y recibir respuestas a
los mismos, e interpretar y enviar números de opciones de servicio.
El procesamiento por el demodulador 1056 y el procesador de datos RX
1058 son complementarios al que se lleva a cabo en el dispositivo
de acceso remoto 1006. El demodulador 1056 y el procesador de datos
RX 1058 también pueden utilizarse para procesar múltiples
transmisiones recibidas por la vía de canales múltiples, por
ejemplo, un canal fundamental inverso (R-FCH) y un
canal suplementario inverso (R-SCH). También, las
transmisiones pueden ser de múltiples estaciones móviles
simultáneamente, cada una de las cuales puede estar transmitiendo
por un canal fundamental inverso, un canal suplementario
inverso,
o ambos.
o ambos.
En el enlace directo, en el BSC/PCF 1004, la voz
y/o el paquete de datos (por ejemplo, desde una fuente de datos
1062) y los mensajes (por ejemplo, desde el controlador 1070) se
procesan (por ejemplo, se formatean y se codifican) por un
procesador de datos de transmisión (TX) 1064, se siguen procesando
(por ejemplo, se cubren y se separan) por un modulador (MOD) 1066 y
se condicionan (por ejemplo, se convierten en señales analógicas,
se amplifican, se filtran y se modulan cuadráticamente) por una
unidad transmisora (TMTR) 1068 para generar una señal de enlace
directo. La señal de enlace directo se enruta a través de un
duplicador 1052 y se transmite mediante una antena 1050 al
dispositivo de acceso remoto 1006. Las señales de enlace directo
incluyen señales de notificación.
En el dispositivo de comunicación 1006, la señal
de enlace directo se recibe por la antena 1020, se enruta mediante
un duplicador 1018 y se envía a una unidad receptora 1022. La unidad
receptora 1022 condiciona (por ejemplo, convierte la frecuencia a
la baja, filtra, amplifica, modula cuadráticamente y digitaliza) la
señal recibida y proporciona muestras. Las muestras se procesan
(por ejemplo, se distribuyen, se descubren y se desmodulan por
piloto) por un demodulador 1024 para proporcionar símbolos, y los
símbolos se siguen procesando (por ejemplo, se descodifican y se
verifican) por un procesador de datos receptor 1026 para recuperar
los datos y los mensajes transmitidos en el enlace directo. Los
datos recuperados se transmiten a un colector de datos 1028, y los
mensajes recuperados pueden enviarse a un controlador 1030. El
controlador 1030 puede incluir instrucciones para recibir y enviar
información, recibir y enviar mensajes de orden Ack, recibir y
enviar respuestas a los mensajes de orden Ack, enviar información,
recibir mensajes de notificación y enviar respuestas a los mismos,
pasar a y de un estado de inactividad, y recibir e interpretar
números de opciones de servicio. Por consiguiente, los modos de
realización descritos proporcionan una reducción significante de la
información intercambiada con los CDs objetivo que están latentes y
no tienen canal de tráfico activo.
Los procedimientos y aparatos descritos
proporcionan un mecanismo eficiente para intercambiar información
con CDs objetivo latentes, utilizando números de opción de servicio
que significan que una información se está comunicando en forma de
ráfagas cortas de datos (SDB).
Los entendidos en la materia entenderán que la
información y las señales pueden representarse utilizando cualquiera
de las varias tecnologías y protocolos diferentes. Por ejemplo,
datos, instrucciones, órdenes, información, señales, bits, símbolos
y chips que han podido aparecer en la presente descripción pueden
ser representados por voltajes, corrientes, ondas
electromagnéticas, partículas o campos magnéticos, partículas o
campos ópticos, o cualquier combinación de los mismos.
Los entendidos también notarán que las diversas
etapas ilustrativas de bloques, módulos, circuitos y algoritmos
lógicos descritas en relación con los modos de realización descritos
en la presente pueden ser implementadas como hardware electrónico,
software de ordenador o combinaciones de ambos. Para ilustrar de
forma clara esta intercambiabilidad de hardware y software, se han
descrito varios componentes, bloques, módulos, circuitos y etapas
ilustrativos generalmente en términos de su funcionalidad. Que dicha
funcionalidad sea implementada como hardware o software depende de
las restricciones de aplicación y el diseño particulares impuestas
en todo el sistema. Los entendidos en la materia pueden implementar
la funcionalidad descrita de varias maneras para cada aplicación
particular, pero tales decisiones de implementación no deben
interpretarse como un alejamiento del alcance de la presente
invención.
Los diversos bloques, módulos y circuitos
lógicos descritos en relación con los modos de realización expuestos
en la presente pueden implementarse o llevarse a cabo con un
procesador de aplicación general, un procesador de señal digital
(DSP), un circuito integrado específico de aplicación (ASIC), un
field programmable gate array (FPGA) u otro dispositivo lógico
programable, puerto discreto o transistor lógico, componentes de
hardware discretos, o cualquier combinación de los mismos diseñada
para llevar a cabo las funciones aquí descritas. Un procesador
general puede ser un microprocesador pero, como alternativa, el
procesador puede ser cualquier procesador, controlador,
microcontrolador o máquina de estado convencional. Un procesador
también puede ser implementado como una combinación de dispositivos
informáticos, por ejemplo, una combinación de un DSP y un
microprocesador, una pluralidad de microprocesadores, uno o varios
microprocesadores en conjunción con un núcleo DSP, o cualquier otra
configuración similar.
Las etapas de un procedimiento o algoritmo
descritas en relación con los modos de realización descritos en la
presente pueden ser realizados directamente en hardware, en un
módulo software ejecutado por un procesador, o en una combinación
de ambos. Un módulo software puede residir en una memoria RAM, en
una memoria flash, en una memoria ROM, en una memoria EPROM, en una
memoria EEPROM, en registros, en un disco duro, en un disco
extraíble, en un CDROM, o en cualquier otro tipo de medio de
almacenamiento conocido en el ramo. Un medio de almacenamiento
ejemplar se acopla al procesador de forma que el procesador pueda
leer la información del, y escribir la información al, medio de
almacenamiento. De modo alternativo, el medio de almacenamiento
puede estar integrado en el procesador. El procesador y el medio de
almacenamiento pueden residir en un ASIC. El ASIC puede estar en un
terminal de usuario. De modo alternativo, el procesador y el medio
de almacenamiento pueden estar incluidos en un terminal de usuario
como componentes discretos.
La descripción de los modos de realización
descritos se realiza para permitir a cualquier persona entendida en
la materia hacer o utilizar la presente invención. Varias
modificaciones de estos modos de realización pueden resultar
fácilmente evidentes para los entendidos en la materia, y los
principios genéricos definidos en la presente pueden aplicarse a
otros modos de realización, por ejemplo, para un servicio de
mensajería instantánea o cualquier aplicación de comunicación de
datos inalámbrica general. La palabra "ejemplar" se utiliza
exclusivamente para significar "que sirve como ejemplo, caso o
ilustración". Cualquier modo de realización aquí descrito como
"ejemplar" no debe ser considerado necesariamente como
preferente o ventajoso sobre otros modos de realización.
Claims (17)
1. Procedimiento para intercambiar información
con un dispositivo de comunicación objetivo latente (104, 106) en
un sistema de comunicación inalámbrico (100), el procedimiento
comprendiendo:
- enviar (306, 506, 706) un mensaje de llamada a un dispositivo de comunicación objetivo latente (104, 106) para localizar el dispositivo de comunicación objetivo latente (104, 106) por una infraestructura inalámbrica (108, 110);
- recibir (308, 508, 708) una respuesta de llamada del dispositivo de comunicación objetivo latente (104, 106);
- remitir (312, 512, 710) información al dispositivo de comunicación objetivo latente (104, 106) por la infraestructura inalámbrica (108, 110); y
- remitir (318, 518, 714) una orden de liberación al dispositivo de comunicación objetivo latente (104, 106), permitiendo así que el dispositivo de comunicación objetivo latente (104, 106) cancele un temporizador (320, 520, 716) y empiece a remitir (322, 522, 718) información a la infraestructura inalámbrica (108, 110).
2. El procedimiento de la reivindicación 1 en el
que el mensaje de llamada incluye una opción de servicio.
3. El procedimiento de la reivindicación 1 en el
que dicha remisión (312, 512, 710) de información al dispositivo de
comunicación objetivo latente (104, 106) comprende además la
remisión de información por un canal común de una red
inalámbrica.
4. El procedimiento de la reivindicación 1 en el
que dicha remisión (312, 512, 710) de información al dispositivo de
comunicación objetivo latente (104, 106) comprende además la
remisión de información como ráfagas cortas de datos.
5. El procedimiento de la reivindicación 1 en el
que, en la etapa de remitir información al dispositivo de
comunicación objetivo latente (104, 106) por la infraestructura
inalámbrica (108, 110), la información está superpuesta en un
mensaje acusando recibo de la respuesta de llamada.
6. El procedimiento de las reivindicaciones 1 o
5 en el que el procedimiento comprende además:
- recibir (314, 514, 712) un mensaje de acuse de recibo indicando que el dispositivo de comunicación objetivo latente (104, 106) ha recibido la información.
7. El procedimiento de cualquiera de las
reivindicaciones 1, 5 o 6 en el que, en la etapa de remitir (714)
una orden de liberación al dispositivo de comunicación objetivo
latente (104, 106), la orden de liberación está superpuesta en un
mensaje acusando recibo del mensaje de acuse de recibo.
8. Un procedimiento para intercambiar
información con un dispositivo de comunicación objetivo latente
(104, 106) en un sistema de comunicación inalámbrico (100), el
procedimiento comprendiendo:
- enviar (606, 806, 906) un mensaje de llamada a un dispositivo de comunicación objetivo latente (104, 106) para localizar el dispositivo de comunicación objetivo latente (104, 106) por una infraestructura inalámbrica (108, 110), en el que el mensaje de llamada se basa en una opción de servicio que permite que el dispositivo de comunicación objetivo latente (104, 106) empiece a remitir información a la infraestructura inalámbrica (108, 110) sin esperar a que finalice un temporizador;
- recibir (608, 808, 908) una respuesta de llamada del dispositivo de comunicación objetivo latente (104, 106);
- remitir (612, 810, 910) información al dispositivo de comunicación objetivo latente (104, 106) por la infraestructura inalámbrica (108, 110); y
- recibir (620, 814, 912) información desde el dispositivo de comunicación objetivo latente (104, 106), en el que el dispositivo de comunicación objetivo latente (104, 106) remite la información a la infraestructura inalámbrica (108, 110) sin esperar a que finalice el temporizador.
9. El procedimiento de la reivindicación 8 en el
que dicha remisión (612, 810, 910) de información al dispositivo de
comunicación objetivo latente (104, 106) comprende además la
remisión de información por un canal común de una red
inalámbrica.
\newpage
10. El procedimiento de la reivindicación 8 en
el que dicha remisión (612, 810, 910) de información al dispositivo
de comunicación objetivo latente (104, 106) comprende además la
remisión de información como ráfagas cortas de datos.
11. El procedimiento de la reivindicación 8 en
el que la opción de servicio permite que el dispositivo de
comunicación objetivo latente (104, 106) pase de manera
independiente a un estado libre.
12. El procedimiento de la reivindicación 8 en
el que la opción de servicio permite que el dispositivo de
comunicación objetivo latente (104, 106) cancele su temporizador y
se ponga en estado libre.
13. El procedimiento de cualquiera de las
reivindicaciones 8 a 12 en el que, en la etapa de recibir (620,
814, 912) información desde el dispositivo de comunicación objetivo
latente (104, 106), la información está superpuesta en un mensaje
acusando recibo de la información enviada por la infraestructura
inalámbrica (108, 110).
14. Un soporte legible por ordenador que
almacena códigos de programa para llevar a cabo un procedimiento de
intercambio de información con un dispositivo de comunicación
objetivo latente (104, 106) en un sistema de comunicación
inalámbrico (100), el procedimiento comprendiendo:
- enviar (306, 506, 706) un mensaje de llamada a un dispositivo de comunicación objetivo latente (104, 106) para localizar el dispositivo de comunicación objetivo latente (104, 106) por una infraestructura inalámbrica (108, 110);
- recibir (308, 508, 708) una respuesta de llamada del dispositivo de comunicación objetivo latente (104, 106);
- remitir (312, 512, 710) información al dispositivo de comunicación objetivo latente (104, 106) por la infraestructura inalámbrica (108, 110); y
- remitir (318, 518, 714) una orden de liberación al dispositivo de comunicación objetivo latente (104, 106), permitiendo así que el dispositivo de comunicación objetivo latente (104, 106) cancele un temporizador (320, 520, 716) y empiece a remitir (322, 522, 718) información a la infraestructura inalámbrica (108, 110).
15. Un soporte legible por ordenador que
almacena códigos de programa para llevar a cabo un procedimiento de
intercambio de información con un dispositivo de comunicación
objetivo latente (104, 106) en un sistema de comunicación
inalámbrico (100), el procedimiento comprendiendo:
- enviar (606, 806, 906) un mensaje de llamada a un dispositivo de comunicación objetivo latente (104, 106) para localizar el dispositivo de comunicación objetivo latente (104, 106) mediante una infraestructura inalámbrica (108, 110),
- en el que el mensaje de llamada se basa en una opción de servicio que permite que el dispositivo de comunicación objetivo latente (104, 106) empiece a remitir información a la infraestructura inalámbrica (108, 110) sin esperar a que finalice un temporizador;
- recibir (608, 808, 908) una respuesta de llamada del dispositivo de comunicación objetivo latente (104, 106);
- remitir (612, 810, 910) información al dispositivo de comunicación objetivo latente (104, 106) por la infraestructura inalámbrica (108, 110); y
- recibir información desde el dispositivo de comunicación objetivo latente (104, 106), en el que el dispositivo de comunicación objetivo latente (104, 106) proporciona la información a la infraestructura inalámbrica (108, 110) sin esperar a que finalice el temporizador.
16. Un aparato para intercambiar información con
un dispositivo de comunicación objetivo latente (104, 106) en un
sistema de comunicación inalámbrico (100), comprendiendo:
- medios para enviar un mensaje de llamada a un dispositivo de comunicación objetivo latente (104, 106) para localizar el dispositivo de comunicación objetivo latente (104, 106) por una infraestructura inalámbrica (108, 110);
- medios para recibir una respuesta de llamada del dispositivo de comunicación objetivo latente (104, 106);
- medios para remitir información al dispositivo de comunicación objetivo latente (104, 106) por la infraestructura inalámbrica (108, 110); y
\newpage
- medios para remitir una orden de liberación al dispositivo de comunicación objetivo latente (104, 106), permitiendo así que el dispositivo de comunicación objetivo latente (104, 106) cancele un temporizador y empiece a remitir información a la infraestructura inalámbrica (108, 110).
17. Un aparato para intercambiar información con
un dispositivo de comunicación objetivo latente (104, 106) en un
sistema de comunicación inalámbrico (100), comprendiendo:
- medios para enviar un mensaje de llamada a un dispositivo de comunicación objetivo latente (104, 106) para localizar el dispositivo de comunicación objetivo latente (104, 106) por una infraestructura inalámbrica (108, 110), en el que el mensaje de llamada se basa en una opción de servicio que permite que el dispositivo de comunicación objetivo latente (104, 106) empiece a remitir información a la infraestructura inalámbrica (108, 110) sin esperar a que finalice un temporizador;
- medios para recibir una respuesta de llamada del dispositivo de comunicación objetivo latente (104, 106);
- medios para remitir información al dispositivo de comunicación objetivo latente (104, 106) por la infraestructura inalámbrica (108, 110); y
- medios para recibir información desde el dispositivo de comunicación objetivo latente (104, 106), en el que el dispositivo de comunicación objetivo latente (104,106) remite la información a la infraestructura inalámbrica (108, 110) sin esperar a que finalice el temporizador.
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